LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
VETERINARIJOS AKADEMIJA
GYVULININKYSTöS TECHNOLOGIJOS FAKULTETAS
GYVULININKYSTöS KATEDRA
Antanas K÷valas
PIENO KOKYBöS IR SUDöTIES RODIKLIŲ ANALIZö
SKIRTINGO DYDŽIO KARVIŲ FERMOSE
Magistro darbas
Darbo vadov÷: Dr. Ramut÷ Mišeikin÷
2 PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas – “Pieno kokyb÷s ir sud÷ties rodiklių analiz÷ skirtingo dydžio karvių fermose”
Yra atliktas mano paties:
1. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje:
2. Nenaudojau šaltinių, kurie n÷ra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
2012 02 28 Antanas K÷valas
(data) (autoriaus vardas ir pavard÷) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
2012 02 28 Antanas K÷valas
(data) (autoriaus vardas ir pavard÷) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DöL DARBO GYNIMO
2012 02 28 Ramut÷ Mišeikien÷
(data) (darbo vadovo vardas ir pavard÷) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE
2012 02 28 Romas Gružauskas
(aprobacijos data) (katedros ved÷jo/jos vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įd÷tas į ETD IS
(gynimo komisijos sekretor÷s (-riaus) parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavard÷) (parašas)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
3
Turinys
SUMMARY ... 4
ĮVADAS ... 5
1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 7
1.1. Pienininkyst÷ ir pieno ūkiai Lietuvoje. Istorija ir situacija... 7
1.2. Ūkių raida ir ateitis ... 10
1.3. Pieno supirkimo taisykl÷s ... 13
1.4. Pieno sud÷ties ir kokyb÷s rodikliai ... 15
1.5. Veiksniai, sąlygojantys pieno sud÷tį ir savybes. Jų įtaka karvių pieno kokybei ir kiekiui ... 16
1.6. Bendras pieno bakterinis užterštumas. Veiksniai, lemiantys jo did÷jimą ... 21
1.7. Somatinių ląstelių atsiradimo ir jų skaičiaus did÷jimo piene priežastys ... 24
2. DARBO ATLIKIMO VIETA IR METODIKA ... 27
3. TYRIMŲ REZULTATAI ... 29
3.1. Pieno sud÷ties rodiklių analiz÷ skirtingo dydžio fermose ... 29
3.2. Pieno sud÷ties rodiklių kaita skirtingo dydžio fermose tvartiniu ir ganykliniu periodais ... 32
3.3. Pieno kokyb÷s rodiklių analiz÷ skirtingo dydžio fermose... 34
3.4. Pieno kokyb÷s rodiklių kaita skirtingo dydžio karvių fermose tvartiniu ir ganykliniu periodais 38 4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 39
5. IŠVADOS ... 42
4
SUMMARY
Master: Antanas K÷valas
Topic of Master thesis: Analysis of milk quality and composition in dairy farms of different sizes Master's work tutor of M.Sc: Dr. Ramut÷ Mišeikien÷
Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary Academy, Department of Animal Science
Master's work accomplished in the year 2010-2012, volume of this Master's work47 pages, 13 tables
and 10 pictures.
Object and tasks of work:. The aim of this work was to estimate the effects of farm size to milk quality and composition. Totally ten farms during one year period were analyzed. Farms were divided into five groups according to number of cows per farm (less 50 cows, 50 – 100, 100 – 200, 200 – 400,
more then 400 cows). The averages of fat, protein, lactose, urea, somatic cells, bacteria and the
maximal values of freezing point were analyzed. Also, the composition and quality of milk was compared between pasture (from May to September) and cattle sheds (from October to April) periods.
Results and conclusions:
The results showed that averages of fat contains are significantly different (P < 0,05) in all farm groups and the value tend to decrease then farm size increase. Also, the increase of protein and urea with the farm size was detected. No significant difference (P > 0,05) of lactose content averages was found out. Bacteria count and especially maximal freezing point had a tendency to lower then the farms size increased.
Fat and protein contents in milk were significantly (P < 0,05) lower during the pasture period. The lactose compound was significantly higher in shed period only in large farms (having 100 and more cows). The averages of urea were significantly higher during the pasture period only in largest and middle sized (100 – 200 cows) farms. As for milk quality, there were no significant difference of bacteria count during pasture and shed periods. However, the count of somatic cells was significantly higher (P < 0,05) during pasture period in large farms (having 100 and more cows).
5
ĮVADAS
Jau nuo seno Lietuvoje didelę reikšmę turi pienininkyst÷. Šios ūkio šakos tradicijos šalyje datuojamos dar antrame tūkstantmetyje prieš mūsų erą. Ilgą laiką bene vieninteliai gyvulių augintojai buvo pavien÷s šeimos, šeimų ūkiai, dažniausiai auginantys 1 – 3 karves. Pienininkyst÷ Lietuvoje ypač pl÷t÷si pastaruosius du šimtmečius, per kuriuos pasteb÷ta ir ūkių stamb÷jimo tendencija.
Pieno ūkių svarba Lietuvos ekonomikoje ir pastarąjį dešimtmetį nemaž÷jo. Su pieno produkcijos gamyba šalyje susiję apie 70 proc. visų ūkių. Dideles permainas Lietuvos pieno ūkyje l÷m÷ įstojimas į Europos Sąjungą (ES). Sugriežt÷jo pieno kokyb÷s reikalavimai, pasikeit÷ pieno ir jo produktų eksporto apimtys bei geografija. 2007 metais apie 64 proc. pieno ir jo produktų jau buvo eksportuojama į ES šalis. Pieno produktų eksportas nemaž÷ja ir pastaruoju metu. Žaliavinio pieno eksportas 2011 m., palyginti su tuo pačiu pra÷jusių metų laikotarpiu, padid÷jo 54 proc.
Did÷jant pienininkyst÷s ekonominei svarbai ne tik nacionaliniu, bet ir regioniniu visos Europos Sąjungos lygiu bei šalyje formuojant pieno ūkių politiką, vis labiau pastebima ūkių stamb÷jimo tendencija. Tai sąlygoja įvairūs politiniai bei socialiniai/ekonominiai veiksniai. Visų pirma, pieno ūkių politikos orientavimas į pieno ūkių efektyvumo ir produktyvumo didinimą, jų struktūros gerinimą bei modernizavimą, pieno produktų saugos ir kokyb÷s didinimą, pieno gamintojų kooperacijos ir konkurencingų ūkių formavimosi skatinimą. Vienas iš socialinių/ekonominių veiksnių, lemiančių ūkių stamb÷jimą, yra nekonkurencingų smulkiųjų ūkių nykimas. Tendencija išlieka ir smulkių pieno ūkių (auginančių 1 – 2 karves) toliau maž÷ja, kadangi vyresnio amžiaus (tarp 1 – 4 karves auginančių ūkininkų pensininkai sudaro 45 proc. visų melžiamų karvių laikytojų) karvių augintojai vis dažniau traukiasi iš gamybos.
Did÷jant ūkių stamb÷jimo tendencijai yra svarbu įvertinti šio reiškinio įtaką pieno kokybiniams ir kiekybiniams parametrams bei nustatyti galimus ryšius tarp atskirų pieno rodiklių ir fermų dydžio. Jau dabar kitose šalyse atlikti įvairūs tyrimai rodo, jog egzistuoja tam tikras sąryšis tarp fermų dydžio ir įvairių pieno parametrų. Fermos dydis gali tur÷ti įtakos ne tik pieno kokybei ir išgaunamam kiekiui, bet ir auginamų karvių sveikatingumui, užkrečiamų ligų plitimui.
Visa tai skatina įvertinti esamą pad÷tį mūsų šalies pieno ūkiuose, kurių stamb÷jimas veda prie panašių problemų. Norint nustatyti esamą pad÷tį ir įvertinti ar visuomet, did÷jant ūkiams did÷ja ir jų teikiamos produkcijos (pieno) kokyb÷, būtina atlikti karvių pieno sud÷ties ir kokyb÷s rodiklių analizę iš skirtingų dydžių fermų.
6 Darbo tikslas: Išanalizuoti ir palyginti pieno sud÷ties ir kokyb÷s rodiklius skirtingo dydžio karvių bandose.
Darbo uždaviniai:
1. Išanalizuoti pieno riebalų, baltymų, laktoz÷s, ur÷jos kiekį piene.
2. Atlikti somatinių ląstelių skaičiaus piene, bendro bakterino užterštumo ir užšalimo temperatūros analizę.
7
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Pienininkyst÷ ir pieno ūkiai Lietuvoje. Istorija ir situacija
Pieno ūkis Lietuvoje turi senas tradicijas, datuojamas dar antrame tūkstantmetyje prieš mūsų erą (Lietuviškoji tarybin÷ enciklopedija, 1976-1984). Ūkiai stamb÷jo jau po valakų reformos (1557 m.), kuomet kunigaikščio žemių palivarkui buvo nurodyta auginti ne mažiau kaip 20 karvių. Didesni ūkiai būdavo ir dvaruose.Ypač pieno produktų gamyba ir vartojimas Lietuvoje pl÷t÷si per pastaruosius du šimtmečius. Ilgai bene vieninteliai karvių augintojai buvo pavien÷s šeimos, šeimos ūkiai, bet ÷m÷ atsirasti ir stambesnių kooperatyvų, pieno bendrovių. Nurodoma, jog 1899-1914 metais Lietuvoje veik÷ 51 dvaro pieninę ap÷musi pieno ūkio bendrov÷ „Birutę“ (Vaskela, 1998). Pieno ūkiui pereinant iš smulkių, 1 – 3 karves auginančių šeimos ūkių prie stambių augintojų, keit÷si ir karvių auginimo, melžimo, pirminio pieno apdorojimo sąlygos.
Pokario metais pieno ūkis Lietuvai buvo vis svarbesn÷ eksporto sfera, kuri vis labiau stipr÷jo. Kaip pavyzdys gal÷tų būti sviesto eksportas: 1924 – 1929 metais sviestas sudar÷ 5,6 % Lietuvos ūkio produktų eksporto (pagal lyginamąjį svorį), 1930 – 1934 metais 15,77 %, o 1935 – 1938 metais jau 19,07 % (Vaskela, 1998).
Po nepriklausomyb÷s atgavimo Lietuvoje primelžto pieno kiekis nurodytas 1 pav.
Išankstiniais Statistikos departamento duomenimis, 2011 m. sausio – birželio m÷n., palyginti su 2010 m. tuo pačiu laikotarpiu, pieno primelžta 582 tūkst. t (4 proc.) daugiau.
8 Pieno ūkių vert÷ Lietuvos ekonomikoje ir per pastarąjį dešimtmetį buvo ypač didel÷. Pieno produkcijos vert÷ bendrosios žem÷s ūkio produkcijos struktūroje 2003 metais sudar÷ 18,6 proc., su jo gamyba susiję apie 70 proc. ūkių. Statistikos departamento duomenimis, 2004 metais pieno gamyba sudar÷ 23 proc. bendrosios žem÷s ūkio produkcijos vert÷s, o pieno produktų pardavimų pajamos – 26 proc. visų maisto produktų ir g÷rimų pardavimų pajamų, pieno produktų eksportas – 54 proc. visos parduotos produkcijos. Europiniu ir pasaulio mastu, Lietuvos pieno gamyba sudar÷ 1,4 proc. visos ES pieno gamybos ir 0,3 proc. pasaulin÷s pieno gamybos 2003 metais (LR Statistikos departamentas). Lietuviškų pieno produktų eksportas sudaro apie 0,8 proc. pasaulinio pieno produktų eksporto.
Įstojimas į Europos sąjungą gerokai pakeit÷ Lietuvos pieno ir pieno produktų eksporto apimtis ir geografiją (Baltušien÷, 2008). Jau pirmaisiais Lietuvos naryst÷s ES metais pieno produktų eksporto apimtys išaugo 44,4 proc., per kitus tris metus dar 75,9 proc. 2007 metais beveik 64 proc. pieno ir pieno produktų jau buvo eksportuojama į ES šalis. Pieno produktų eksportas nemaž÷ja ir pastaruoju metu. Lietuviškų pieno produktų eksportas 2011 m. pirmą ketvirtį, palyginti su 2010 m. I ketų., augo 110,9 mln. Lt. Taip pat did÷ja ir žaliavinio pieno eksportas – 2011 m. sausio – birželio m÷n. eksportuota 20 tūkst. t žaliavinio pieno. Palyginti su tuo pačiu pra÷jusių metų laikotarpiu jis padid÷jo 54 proc. Min÷tuoju laikotarpiu žaliavinio pieno eksportas sudar÷ 3,4 proc. nuo viso supirkto pieno kiekio. Iš viso Lietuvos pieno supirk÷jai 2011 m. į kitas ES šalis pardav÷ 72,84 tūkst. t. žalio natūralaus riebumo (vidutinis riebumas – 4,14 proc., vidutinis baltymingumas – 3,29 proc.) pieno, kai palyginti 2010 m. – 26,37 tūkst. t. (2 pav.); (VĮ Žem÷s Ūkio Informacijos ir Kaimo Verslo Centro duomenys, prieiga per internetą 2012 m.vasario 1 d.).
Pienininkyst÷s svarba ekonomikai yra ne tik nacionaliniu, bet ir regioniniu visos Europos Sąjungos lygiu. ES kasmet pagamina 149 mln. tonų pieno, šiuo atžvilgiu ji yra lyder÷ pasaulyje. ES lyderiauja pasaulyje ir pagal pieno eksportą – 12,5 mln. tonų pieno per metus. Pažym÷tina, jog FADN (Farm Accountancy Data Network ) duomenimis (2007), Lietuvoje buvo žemiausios pieno supirkimo kainos visoje Europos Sąjungoje – 249 eurai už toną pieno (palyginimui: Italijoje – 385 eurai už toną, Vokietijoje 382, Portugalijoje 361). Tokie kainų skirtumai EB (Europos Bendrijos) viduje leidžia tik÷tis Lietuvai ateityje didesnių pieno supirkimo kainų, taip dar labiau padidinant pieno ūkių svarbą šalies ekonomikai. Jau 2011 m. sausio – birželio m÷n. vidutin÷ pieno supirkimo kaina buvo 22 proc. didesn÷ už 2010 m. to laikotarpio vidutinę natūralaus pieno supirkimo kainą ir siek÷ 1005 Lt/t (291 Eur./t) (LR Statistikos departamentas).
9 2 pav. 2010 – 2011 m. į ES valstybes eksportuoto žalio natūralaus riebumo pieno kiekiai
Esant didelei pienininkyst÷s svarbai Lietuvos ekonomikai, formuojama pieno ūkių politika, pieno ūkiai Lietuvoje subsidijuojami, numatytos pieno ūkio pl÷tros kryptys (Sederevičius, 2003):
o didinti pieno ūkio efektyvumą;
o gerinti pieno ūkių struktūrą, skatinti modernių, konkurencingų ūkių formavimąsi;
o gerinti pieno produktų kokybę ir saugą, pl÷sti pieno produktų asortimentą;
o gerinti gyvulių genetinį potencialą;
o modernizuoti gyvulių š÷rimo technologijas;
o sudaryti palankias teisines ir ekonomines sąlygas pieno gamintojų kooperacijai;
10 Vienas aktualiausių pieno ūkių pl÷tros tikslų yra gamybos k÷limas, kuris siekiamas visais aukščiau išvardintais punktais. Tai svarbu užsitikrinant didesnes pieno kvotas, nuo kurių priklauso ES parama pieno gamintojams. Tod÷l investicin÷s programos ir kitos priemon÷s nukreipiamos didinti pieno gamybos apimtis, kelti gamybos efektyvumą, gerinti kokybę, įgyvendinti ES veterinarijos, sanitarijos, gyvulių gerov÷s ir aplinkos apsaugos reikalavimus.
Kylant reikalavimams pieno kokybei, ypač ES direktyvų vykdymų pasekoje, ger÷ja Lietuvoje primelžiamo pieno kokyb÷. 2001 metais aukščiausios rūšies pienas sudar÷ 52 proc., 2002 metais – 65 proc., o 2003-aisiais – net 79 proc. bendro supirkto pieno kiekio. Pirmos rūšies pieno dalis atitinkamai sudar÷ 25, 22 ir 13 proc. bendro supirkto pieno. 2003 metais supirkto pieno riebumas buvo 4,1 proc. (bazinis – 3,4 proc.), baltymingumas – 3,3 proc. (bazinis – 3,0 proc.). Nuo 2004 m. geguž÷s 1d. šalyje superkamas pienas nebeskirstomas į rūšis. Dabar superkamas tik Europos Sąjungos reikalavimus atitinkantis pienas, kurio rodikliai iki 2004 m. geguž÷s 1 d. buvo taikomi aukščiausios rūšies pienui. 2011 m. Lietuvos pieno supirk÷jai iš gamintojų supirko 1 317,34 tūkst. t. natūralaus riebumo (vidutinis riebumas – 4,14 proc., vidutinis baltymingumas – 3,27 proc.) pieno (VĮ Žem÷s Ūkio Informacijos ir Kaimo Verslo Centro duomenys, prieiga per internetą 2012 m. sausio 30 d.).
1.2. Ūkių raida ir ateitis
2004 metų spalio 1 d. duomenimis, Lietuvoje pieną gamino 188 tūkst. ūkių. Tuo tarpu 2007 metais (LR Statistikos departamentas prie LRV) ūkių jau buvo 123 tūkst., o 2011 metų liepos 1 d.
duomenimis Lietuvoje tebuvo 87,3 tūkst. ūkių, kuriuose laikomos karv÷s. 2009 metais smulkiųjų ūkių
buvo išlikę tik 76,4 tūkst., 2011 metais – 61,5 tūkst. Pieno ūkių ir juose auginamų karvių skaičius 2011 metais pateikiami 1 lentel÷je.
1 lentel÷. Pieno ūkiai pagal melžiamų karvių skaičių 2011 m. spalio 1 d. (VĮ Žem÷s ūkio informacijos ir kaimo verslo centras)
Ūkių skaičius Karvių skaičius, tūkst. Karvių skaičius
ūkyje Vnt. Proc. Vnt. Proc.
1 - 2 61472,0 73,8 76,4 22,4 3 - 9 16249,0 19,5 75,1 22,0 10 - 19 3013,0 3,6 40,5 11,9 20-29 1056,0 1,3 25,1 7,4 30-49 792,0 1,0 29,8 8,7 50-99 450,0 0,5 30,2 8,8 100 ir daugiau 242,0 0,3 63,9 18,7 Iš viso: 83274 100 341 100
11 Pieno gamyboje vyrauja smulkūs ūkiai: 2004 metais tik 1,6 proc. visų ūkių laik÷ 10 ir daugiau karvių. Juose laikoma 20 proc. visos karvių bandos. 2007 metais šie procentai atitinkamai buvo 4,7 ir 43,2. Iš šių skaičių matoma, jog net per tris metus gerokai sumaž÷jo smulkiųjų ūkininkų ir padaug÷jo stambiųjų vaidmuo Lietuvos pieno pramon÷je. Didžiausias pasikeitimas (maž÷jimas) įvyko per 2005 metų dešimt m÷nesių – laikytojų sumaž÷jo 14,3 tūkst., karvių – 19,5 tūkst. Šie pakitimai vyko ūkiuose, kur laikomos 1–2 karv÷s. Tendencija išliko ir smulkių pieno ūkių (auginančių 1 – 2 karves) vis maž÷ja, kadangi vyresnio amžiaus karvių augintojai vis traukiasi iš gamybos. Tarp 1 – 4 karves auginančių ūkininkų pensininkai sudaro 45 proc. visų melžiamų karvių laikytojų ir jie laiko apie trečdalį visų karvių (LAEI (Lietuvos agrarin÷s ekonomikos institutas) duomenys). Nuo 2010 m. liepos m÷n. iki 2011 m. liepos m÷n. pieno ūkių sumaž÷jo 9,7 proc. (9,4 tūkst.) ir šį sumaž÷jimą taip pat daugiausiai nul÷m÷ 1 – 2 karvių laikytojai. Min÷tuoju laikotarpiu jų sumaž÷jo 7,6 tūkst. 3 pav. pateikiamas ūkininkų skaičiaus kitimas 2001 – 2011 metais.
0 50000 100000 150000 200000 250000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 0 100000 200000 300000 400000 500000 600000
Ūkininkų skaičius Karvių skaičius Linear (Karvių skaičius) Linear (Ūkininkų skaičius)
2010-2011 metais Lietuvos pieno gamintojai, turintys 1 – 5 karves pridav÷ 15,4 procentus viso šalyje priduoto pieno, turintys 6 – 14 karvių – 20,3 proc. pieno, o stambieji ūkininkai, turintys 15 ir daugiau karvių – 64,3 proc. (Statistikos departamentas prie LRV, 2011).
3 pav. Karvių augintojų ir karvių skaičiaus kitimas 2001 – 2011 metais (Žem÷s ūkio informacijos ir kaimo verslo centras, 2011)
12 Kitose Europos valstyb÷se taip pat stebimas pieno ūkių stamb÷jimas, tačiau kai kur mažos fermos išlikusios d÷l senų šalies tradicijų. Štai pavyzdžiui Austrijoje dominuoja nedideli šeimų ūkiai, kuriems vidutiniškai tenka po 9 karves, tik 1,6 proc. ūkių turi daugiau kaip 30 karvių. Mažiausias karvių skaičius ūkyje Europos Sąjungos šalyse 2007 metais buvo Rumunijoje (vidutiniškai 4 karv÷s ūkyje), Bulgarijoje (10), Latvijoje (14). Panašaus dydžio karvių bandos yra Graikijoje (vidutinis karvių skaičius ūkyje – 12,8) ir Portugalijoje (10,8). Didžiausios karvių bandos laikomos Slovakijoje (vidutiniškai 190 karvių ūkyje), Jungtin÷je Karalyst÷je (118), Danijoje (119) ir kai kuriose Ispanijos bei Prancūzijos kraštuose (FADN, 2007).
Ūkių stamb÷jimas specialistų nurodomas kaip išeitis ūkininkams išlikti konkurencingiems visoje Europos Sąjungos rinkoje (Linartien÷, 2006). Lietuvoje ūkių vidurkis 2005 metais buvo 4-6 karv÷s, savo ruožtu Europos sąjungoje – 28 karv÷s. Mažuose pieno ūkiuose d÷l mažų gamybos mastų, neefektyvių ir nenašių gamybos priemonių bei technologijų naudojimo pajamos tik nežymiai viršija savikainą, o kartais gamyba būna nuostolinga (Vaznonis, Danilevič÷, 2008). Didesni ūkiai leidžia automatizuoti pieno gamybą, pašarų gamybą ir saugojimą, taip mažinti pieno gamybos kaštus. Taigi, pieno ūkių restruktūrizavimas ateityje neišvengiamas. Jo spartą nemaža dalim lemia sugeb÷jimas pasinaudoti ES parama, nemažiau svarbi ir vis populiar÷janti smulkių ūkių kooperacija (Linartien÷, 2006). Šiuo metu jau sudarytos geros sąlygos pieno ūkių kooperacijai, tam skiriama valstybinių l÷šų, atsiranda galimyb÷ pasinaudoti kooperacijai teikiama parama – susikooperavus lengviau gauti kreditus, valstyb÷s ar ES paramą, kooperatyvas naudojasi mokesčių lengvatomis (Pareigien÷, 2007). Tačiau pats kooperatinis jud÷jimas likus keliems metams iki Lietuvos įstojimo į ES vyko vangiai (Ramanauskas, 2002). 2009 metais pieno sektoriuje jau buvo apie 30 s÷kmingai dirbančių kooperatyvų, superkančių apie 15–17 proc. viso pieno ir tai rodo ger÷jančią kooperavimosi tendenciją.
Europos Sąjungoje išskiriami specializuoti ir nespecializuoti pienininkyst÷s ūkiai. Specializuoti ūkiai dažniausiai yra ir stambesni. Ūkių specializacija konkrečiai išreiškiama ekonomine nauda: pvz. Portugalijoje nespecializuotos fermos uždirba 220 eurų už toną pieno, tuo tarpu specializuotos 306 eurus už toną pieno. Rumunijoje atitinkamai 258 ir 330 eurai už toną pieno (FADN, 2007). Smulkių ūkių kooperacija leidžia atskiriems ūkiams specializuotis, pakelti pieno produkciją ir kainas ir taip nebeužsiimti kitomis veiklomis vien d÷l pragyvenimo.
Įvairius pienininkyst÷s ūkių statistinius parametrus Lietuvai stojant į ES nagrin÷jo Kuodys ir Kučas (2007). Buvo nustatyta, jog didžiausias nuosavo kapitalo padid÷jimas buvo stambiuose (turinčiuose 50 ir daugiau karvių) ūkiuose. Stambių ūkių ekonominis pranašumas buvo d÷l didesnio primilžio, aukštesnių pieno supirkimų kainų. Taip pat investicijos į stambesnių ūkių pl÷trą ir
13 modernizavimą, Lietuvai įstojus į ES, padid÷jo žymiai labiau nei smulkiuose ūkiuose. (Kuodys, Kučas, 2007).
Turkijoje atlikti tyrimai taip pat įrod÷ ūkių stamb÷jimo ekonominę naudą: stambesn÷s fermos d÷l paprastesnio ir didesnių pieno kiekių pridavimo 50,3 % atvejų gaudavo didesnę kainą už parduodamą pieną (Uzmay, 2009). Amerikiečių ekonominis pieno ūkių vertinimas taip pat nurodo tiesioginę pelno iš vienos karv÷s priklausomybę nuo karvių skaičiaus fermoje. Jie paskaičiavo, jog bandos dydį padidinus keturis kartus (nuo 60 iki 240 karvių), pelnas iš vienos karv÷s išauga nuo 290 iki 900 dolerių per metus (Rotz et al., 2003).
Siekiant atskleisti pieno gamintojų dalyvavimo kooperatyvuose konkurencinius pranašumus, V. Vaznonis ir R. Danilevič÷ (LŽŪU) 2008 metais nagrin÷jo kooperatyvo ,,Pieno g÷l÷“ veiklą. Tyrimo rezultatai atspindi teigiamą kooperavimosi naudą. Kooperatyvas „Pieno g÷l÷“ per 7 metus nuo įsikūrimo pastoviai augo, didino gamybos apimtis ir apyvartą, stamb÷jo atskiri ūkiai. 2007 metais iš smulkių ūkininkų (2-10 karvių) prad÷tas kurti kooperatyvas jau surinkdavo po 70 tonų pieno kasdien. Anketin÷s apklausos metu kooperatyvo nariai nurod÷ 4 pagrindines jungimosi į kooperatyvo atneštas naudas (Vaznonis, Danilevič÷, 2008):
• padid÷jo pajamos;
• patikimiau realizuoti produkciją; • lengviau gauti paramą;
• pigesnis apsirūpinimas gamybos technika.
Naryst÷ kooperatyve iki 20 proc. padidino pajamas už pieną. Teigiamos jungimosi į kooperatyvus pasekm÷s neabejotinai paskatins ir kitus ūkininkus vienytis, tod÷l galima teigti, jog ūkių stamb÷jimo Lietuvoje tendencija neišvengiama.
Didžioji pieno dalis superkama iš ūkininkų ir šeimos ūkių, tačiau pamažu did÷ja žem÷s ūkio bendrovių (ŽŪB) ūkio ir įmonių lyginamasis svoris. 2005 metais iš pastarųjų buvo supirkta 15,6 proc. pieno (perskaičiuoto į bazinio riebumo), o 2008-aisiais – 21,2 proc.
1.3. Pieno supirkimo taisykl÷s
Žalio pieno gamybos reikalavimai apibr÷žti Europos Sąjungos direktyvoje 92/46/EEB. Ši direktyva užtikrina higieninius reikalavimus gaunamam ir realizuojamam žaliam pienui, taip pat termiškai apdorotam geriamam pienui, pienui skirtam pieno produktų gamybai bei vartojimui skirtiems pieno produktams. Nustatant reikalavimus siekiama garantuoti pieno produktų saugumą, aukštą
14 gyventojų sveikatos apsaugos lygį, o taip pat sudaryti sąlygas tarptautinei rinkai pieno produktais (Garuckas ir kt., 2003, Stanikūnas, 2002). Šia direktyva nustatomi keli pagrindiniai pieno kokyb÷s reikalavimai:
• Bendras bakterijų skaičius, esant 30°C (1 ml) turi būti < 100.000 (dviejų m÷nesių geometrinis vidurkis, kas m÷nesį paimant mažiausiai du m÷ginius);
• Somatinių ląstelių kiekis (1 ml) turi neviršyti 400.000 (trijų m÷nesių geometrinis vidurkis, kas m÷nesį paimant mažiausiai vieną m÷ginį);
• Nenugriebto karvių pieno užšalimo taškas, esant 20°C temperatūrai, turi būti ne aukštesnis kaip – 0,520°C ir tankis ne mažesnis kaip 1028 g/l;
• Minimalus baltymų kiekis, gaunamas dauginant azoto kiekį piene proc. iš 6,38 turi būti 28 g/l; minimalus sausųjų neriebalinių medžiagų kiekis turi būti ne mažesnis kaip 8,5 proc.
Remiantis Lietuvoje galiojančiomis pieno supirkimo taisykl÷mis galima išskirti tris pieno rodiklių grupes:
1. Pirminiai pieno kokyb÷s rodikliai; 2. Pieno sud÷ties rodikliai;
3. Pieno kokyb÷s rodikliai.
Pirminiai pieno kokyb÷s rodikliai – pieno spalva, kvapas, konsistencija, temperatūra, skonis, rūgštingumas, švarumas, tankis, neutralizuojančios ir inhibitorin÷s (slopinančiosios) medžiagos. Šie rodikliai pagal pieno supirkimo taisyklių 13 punktą turi atitikti 2 lentel÷je nurodytus reikalavimus.
2 lentel÷. Pirminiai pieno kokyb÷s rodikliai ir jiems keliami reikalavimai (Lietuvos Respublikos žem÷s ūkio ministro įsakymas, 2010)
Pirminiai pieno kokyb÷s rodikliai Norma
Spalva Balta arba gelsvo atspalvio
Kvapas Be specifinio pašarų ar kitų medžiagų kvapo. Žiemą ir pavasarį galimas silpnas pašarų kvapas
Konsistencija Vienalyt÷, nesušaldyta, be gleivių, nuos÷dų, baltymų dribsnių, sviesto kruopelių ir mechaninių priemaišų
Temperatūra Pieno pardavimo metu – ne aukštesn÷ kaip
8 °C, išskyrus atvejus, kai pienas pristatomas per 2 val. po melžimo. Į pieno apdorojimo ir perdirbimo įmones atvežto pieno temperatūra neturi būti didesn÷ kaip 10 °C
Skonis Be specifinio pašarų ar kitų medžiagų skonio. Žiemą ir pavasarį galimas silpnas pašarų prieskonis
Rūgštingumas Ne didesnis kaip 18 °T
Švarumas Ne žemesn÷s kaip I grup÷s
Tankis Ne mažesnis kaip 1027 kg/m3
Neutralizuojančios ir inhibitorin÷s medžiagos
15
1.4. Pieno sud÷ties ir kokyb÷s rodikliai
Pienas yra sud÷tinga koloidin÷ sistema, kurioje vienos medžiagos (pieno cukrus, mineralin÷s medžiagos) ištirpusios vandenyje – dispersin÷je terp÷je, o susidarę tirpalai yra dispersijos terp÷ kitoms medžiagoms – riebalams ir baltymams. Be riebalų ir baltymų, piene dar yra daugiau nei 200 įvairių medžiagų. Piene randama vitaminų, fermentų, organinių rūgščių, hormonų, imuninių medžiagų, angliavandenių ir mineralinių medžiagų. Karvių pieno chemin÷ sud÷tis pateikta 3 lentel÷je. (Japertas ir kt., 2005, Zootechniko žinynas, 2006).
3 lentel÷. Karvių pieno chemin÷ sud÷tis (Japertas ir kt., 2005)
Karvių pieno chemin÷ sud÷tis, procentais
Sud÷tin÷s dalys Nuo - iki Vidutiniškai
Vanduo 82,7 – 90,7 87,5 Sausosios medžiagos 9,3 – 17,3 12,5 Riebalai 3,8 Baltymai: 2,5 – 5 3,3 kazeinas 1,8 – 4,5 2,7 albuminas 0,2 – 0,7 0,5 globulinas 0,05 – 0,15 0,1 kiti baltymai 0,05 – 0,2 0,1 Nebaltyminiai junginiai 0,02 – 0,08 0,05
Pieno cukrus (laktoz÷) 4 – 5,3 4,7
Minerlin÷s medžiagos 0,5 – 1 0,7
Dujos 3 - 15 7
Pieno sud÷tyje randama ir ur÷jos. Tai maža organin÷ molekul÷, sudaryta iš anglies, azoto, deguonies ir vandenilio. Ji yra kraujo ir kitų kūno skysčių sud÷tin÷ dalis. Ur÷ja su vandeniu lengvai patenka į kūno audinius ir gali iš kraujo pereiti į pieną. Ur÷jos kiekis piene parodo azoto ir energijos pusiausvyrą didžiajame prieskrandyje, t.y. karvių „apsirūpinimą“ baltymingais ir energetiniais pašarais (Japertas ir kt., 2003, Juozaitien÷ ir kt., 2008).
Kuomet karv÷s organizme baltymų apykaita normali, randamas ur÷jos kiekis piene yra 15-30mg/l. Jei piene ur÷jos randama daugiau nei 30mg/l, tai parodo, kad gyvulys gauna daugiau baltymų negu reikia ir pašarai naudojami neefektyviai. Kuomet ur÷jos kiekis piene yra mažesnis nei 15mg/l, reiškia, kad karvių racione trūksta baltymingų pašarų (Japertas ir kt., 2003).
Pieno kokyb÷s rodikliai – bendras bakterinis užterštumas (tūkst./ml), somatinių ląstelių skaičius tūkst./ml, inhibitorin÷s medžiagos ir pieno užšalimo temperatūra °C. Pagal pieno supirkimo taisyklių 13 punktą, pieno kokyb÷s rodikliai turi atitikti 4 lentel÷je nurodytus reikalavimus. Pieno kokyb÷s
16 rodiklių vertinimui taikomos šios viršutin÷s ribos: bendram bakterijų skaičiui 300 tūkst. KSV/ml, somatinių ląstelių skaičiui – 800 tūkst./ml.
4 lentel÷. Pieno kokyb÷s rodikliai ir jų reikalavimai (Lietuvos Respublikos žem÷s ūkio ministro įsakymas, 2010)
Pieno kokyb÷s rodikliai Norma
Bendras bakterijų skaičius, ne daugiau kaip tūkst. KSV/ml 100 Somatinių ląstelių skaičius ne didesnis kaip tūkst. /ml 400
Inhibitorin÷s medžiagos Turi nebūti
Pieno užšalimo temperatūra ne aukštesn÷ kaip -0,515 °C
Pieno kokyb÷s rodikliai, darantys įtaką visuomen÷s sveikatai, priklauso nuo karv÷s sveikatos būkl÷s, tešmens higienos, mitybos, genetinių savybių, užtikrintų melžimo reikalavimų ir kitų veiksnių (Juozaitien÷ ir kt., 2008).
1.5. Veiksniai, sąlygojantys pieno sud÷tį ir savybes. Jų įtaka karvių pieno kokybei ir kiekiui
Labiausiai pieno gamybos ekonominį efektyvumą lemiantys veiksniai yra gyvulių genetinis potencialas, pašarai, š÷rimas, laikymo bei priežiūros technologijos. Šių veiksnių reikšm÷ nevienoda. Pagal įvairių autorių duomenis (Bartkevičiūt÷, 2003; Bendikas, 2001; Gudonis, 2002; Japertas ir kt., 2005, Mickevičius, 2006; VET info, 2002), didžiausią reikšmę karvių pieno produkcijai turi pašarai ir š÷rimas. Jų įtaka yra apie 50 – 60%. Genetiniams veiksniams tenka 25 – 27%, o laikymo ir priežiūros technologijoms tenka likusi dalis. Nors iš pirmo žvilgsnio atrodytų, jog genetinių veiksnių įtaka nedidel÷, lyginant su gyvulių aprūpinimu kokybiškais pašarais ir tinkamo raciono subalansavimu, tačiau toks vaizdas gaunamas tada, kai gyvulių selekcija vykdoma atitrauktai nuo pašarų baz÷s, t.y. – š÷rimas neužtikrina genotipo produktyvumo realizavimui reikiamų sąlygų.
.
Veiksniai, sąlygojantys pieno sud÷tį ir savybes (Sederevičius, 2004): 1. Fiziologiniai (biologiniai):
• gyvulio rūšis; • laktacijos periodas; • lytinio ciklo periodas;
17 • amžius; • sveikata; • individualios savyb÷s. 2. Zootechniniai: • veisl÷; • pašaras ir š÷rimas; • laikymo sąlygos; • melžimo sąlygos. 3. Išoriniai: • metų laikas; • klimato sąlygos; • paros laikas.
Fiziologiniai (biologiniai) veiksniai:
Laktacijos laikotarpis. Karvių laktacija vidutiniškai trunka apie 305 dienas. Per šį laiką pieno savyb÷s pakinta tris kartus. Per pirmas 5–7 dienas po apsiveršiavimo išsiskiria krekenos. Jų chemin÷ sud÷tis, išvaizda ir fiziologinis poveikis labai skiriasi nuo pieno. Krekenos (ypač pirmų trijų dienų) yra tirštesn÷s už pieną, sūraus skonio ir geltonos spalvos. Jose yra nemažai baltymų (iki 15 %), kurių didžiąją dalį sudaro albuminas ir globulinas (8,3 %). Krekenose riebalų yra daugiau nei piene (6,3 %). Taip pat jose daugiau mineralinių medžiagų, vitaminų (A, B, C, D, E) ir mikroelementų. Krekenos netinkamos pramoniniam perdirbimui, nes jas kaitinant sukreša. V÷liau, viso 280–285 dienų laktacijos laikotarpio metu, karv÷ duoda normalų pieną. Daugumos karvių pieno riebumas sumaž÷ja per antrąjį ir trečiąjį laktacijos m÷nesius, o paskui pamažu ima did÷ti. Laktacijos pabaigoje pienas būna 1,2–1,45 karto riebesnis nei pirmojo laktacijos m÷nesio laikotarpy. Did÷jant karvių pieno riebumui, kartu did÷ja ir jo baltymingumas, tačiau riebalų daug÷ja greičiau nei baltymų (Japertas ir kt., 2005; Zootechniko žinynas, 2006).
Užtrūkstančių (10–15 parų prieš užtrūkimą) karvių piene būna daugiau riebalų (5–7 %), baltymų (3,5–6 %), mineralinių medžiagų (0,7–0,8 %), fermentų ir mažiau pieno cukraus (4,5–2,5 %). Toks pienas būna karčiai sūrus, o jo rūgštingumas sumaž÷jas iki 5–10 T, tod÷l toks pienas pramoniniam perdirbimui netinka (Japertas ir kt., 2005).
Tyrimais nustatyta, jog v÷lesnių laktacijų karvių pieningumas labai priklauso nuo jų produktyvumo per pirmą laktaciją – kuo didesnis pieno primilžis būna pirmą laktaciją, tuo daugiau galima gauti pieno ir per kitas laktacijas (Norman et al., 1996).
18 Lytinio ciklo periodas. Rujos poveikis pieno kiekiui ir kokybei priklauso nuo karv÷s individualių savybių. Daugelio rujojančių karvių 2-4 paras sumaž÷ja pieningumas (10-20 %), riebumas (0,2 %) ir baltymingumas. Pienas būna kartoko skonio. Po apvaisinimo karvių pieningumas pradeda maž÷ti, o riebalų bei baltymų piene ima pamažu daug÷ti. Tai aiškiai pastebima nuo antrosios veršingumo laikotarpio pus÷s (Japertas ir kt., 2005).
Amžius. Karvių pieningumas dažniausiai did÷ja iki šeštos laktacijos, o v÷liau ima maž÷ti. Mažiausiai pieno primelžiama per pirmąsias, o daugiausiai per IV – VI laktacijas. Nuo pirmos iki maksimalios laktacijos karvių pieningumas padid÷ja net 40 – 50%. Per pirmąsias laktacijas jis did÷ja daug greičiau, negu maž÷ja per v÷lesnes (Zootechniko žinynas, 2006). Pieno baltymingumas did÷ja, did÷jant laktacijų skaičiui, tačiau pieno riebumas nuo karv÷s amžiaus priklauso mažai (Japertas ir kt., 2005). Pieningumo ir jo sud÷ties kitimas laikui b÷gant daug priklauso nuo individualių karv÷s savybių ir š÷rimo (Zootechniko žinynas, 2006).
Sveikata. Gaunamo pieno kiekiui ir sud÷čiai daug reikšm÷s turi karvių sveikata. Susirgus užkrečiamomis ar neužkrečiamomis ligomis, sutrinka normalios organizmo fiziologin÷s funkcijos ir d÷l to gali sumaž÷ti ar visai sutrikti pieno gamyba bei pakisti jo sud÷tis. Silpstant karv÷s organizmui, silpsta ir visi apsauginiai organizmo barjerai, tuo pačiu ir tešmens. Nusilpus tešmens apsauginiam barjerui, per spenio sfinkterį lengvai gali patekti įvairūs patogenai, kurie besidaugindami sukelia tešmens uždegimą. D÷l to stipriai nukenčia pieno rodikliai (Japertas, 2000; Japertas ir kt., 2005, Zootechniko žinynas, 2006).
Zootechniniai veiksniai:
Veisl÷. Skirtingų veislių karvių pieno sud÷tis ir savyb÷s skiriasi. Pieninių veislių (Holšteinų, Juodmargių, Cholmogorų ir kt.) karv÷s produkuoja daug pieno – 3500 – 5500 kg, tačiau jis būna palyginti liesas (pieno riebalų 3,5 – 3,8%) ir turi mažiau baltymų (3,1 – 3,4%). Riebiausią (5,0 – 6,5%, net iki 9%) ir baltymingiausią (3,9 – 4,3%) pieną iš pieninių veislių duoda džersių veisl÷s karv÷s. Lietuvos žalųjų veisl÷s karv÷s duoda riebesnį (3,7 – 3,9 %) pieną nei Lietuvos juodmargių (3,5 – 3,7 %). Pabr÷žtina, jog tos pačios veisl÷s karv÷s, skirtingose geografin÷se zonose, produkuoja skirtingą kiekį ir skirtingos chemin÷s sud÷ties bei savybių pieną (Japertas ir kt., 2005; Sederevičius, 2004).
Pašaras ir š÷rimas. Pašarai ir š÷rimo būdas įtakoja ne tik kiekybinius pieno sudedamųjų dalių pokyčius, bet ir pieno kokybę bei jo technologines savybes (Gudonis, 2002). Karv÷s, gaunančios sočius ir pilnaverčius pašarus duoda ne tik daugiau, bet ir geresn÷s sud÷ties pieną. Karv÷ms gaunant nepakankamai pašaro arba jų racione trūkstant baltymų, sumaž÷ja pieno riebumas, baltymingumas, o labiausiai bendras pieno kiekis. Trumpą laiką trūkstant maisto medžiagų – pieno sud÷tis beveik
19 nepakinta, kadangi maisto medžiagų stygius kompensuojamas iš organizmo atsargų (Japertas ir kt., 2005), tačiau ilgalaikis nepilnavertis š÷rimas yra nuostolingas, kadangi po nepilnaverčio š÷rimo norint atstatyti karvių produktyvumą ir pieno cheminę sud÷tį reikia beveik dvigubai daugiau pašarų ir darbo sąnaudų (Skimundris, 1993).
Racione padidinus riebalų kiekį, pieno riebumas taip pat did÷ja, o jų trūkstant paprastai ima maž÷ti. Karvių pieno riebumui, baltymingumui, sausųjų medžiagų kiekiui daugiausia įtakos turi ne maiste esančių riebalų kiekis, o jų struktūra. Karv÷ms gaunant su pašarais daugiau neprisotintų riebiųjų rūgščių, pieno riebumas maž÷ja. Pieno riebumui įtakos turi koncentratų ir stambiųjų pašarų santykis. Jei pagal maistingumą daugiau kaip trim dalims koncentratų tenka viena dalis gerų stambiųjų pašarų (šieno), pieno riebumas ima maž÷ti. Stambieji pašarai svarbūs, nes jų stingant didžiajame prieskrandyje susidaro mažiau acto rūgšties. Pieno riebumas ima maž÷ti kuomet karv÷s šeriamos prastos kokyb÷s šienu, rūgščių pievų žole, pašariniais kopūstais, raugintais griežiniais. Pieno riebumas padid÷ja, kai racione būna subalansuotas jodo, cinko, kobalto, seleno ir kitų svarbių mikroelementų kiekis (Japertas ir kt., 2005). Daug geros kokyb÷s pieno gaunama tuomet, kai karvių pašaras yra pilnavertis: racione subalansuoti angliavandeniai, baltymai, riebalai, mineralin÷s ir kitos medžiagos. Didesni primilžiai ir geresn÷ pieno kokyb÷ gaunama kuomet šeriama ne vienos rūšies pašarais, t. y. racionas sudarytas iš įvairių pašarų (Skimundris, 1997).
Dažniausia pereinamuoju laikotarpiu nuo tvartinio prie ganyklinio pieno kiekis bei jo riebumas sumaž÷ja. Tai įtakoja staigus pašarų pasikeitimas ir d÷l to, didžiajame prieskrandyje, sutrikę rūgimo procesai (Japertas ir kt., 2005). Tačiau jeigu pirmosiomis ganymo dienomis karv÷s gauna gero šieno, pakankamai angliavandenių bei jų racione būna subalansuotos mineralin÷s medžiagos – pieno riebumas ir baltymingumas nesumaž÷ja (Jukna, 1998).
Laikymo sąlygos. Melžiamų karvių produktyvumui ypač didelę įtaką turi tvartų mikroklimatas. Padid÷jus tvarto santykiniam oro dr÷gnumui iki 90 proc. (norma – 60–75 %) ir daugiau, pieno riebumas gali sumaž÷ti 0,18 %. Kuomet tvarte būna šilčiau, pienas būna liesesnis, o kai v÷siau, – riebesnis. Šviesesniuose (geriau apšviestuose) tvartuose laikomos karv÷s duoda daugiau pieno. Tvartiniu laikotarpiu išleidžiamos į lauką pasivaikščioti karv÷s duoda 0,17–0,24 % riebesnį pieną ir jo išskiria daugiau negu laikomos be pasivaikščiojimo gryname ore. Nevalomų karvių pieningumas gali sumaž÷ti iki 5–8 % (Japertas ir kt., 2005; Zootechniko žinynas, 2006).
Melžimo sąlygos. Pieno kokybei didelę įtaką turi tiek melžimo patalpų, įrangos būkl÷, sąlygos, tiek ir karv÷s paruošimas melžimui, bei melžimo proceso eiga (pavyzdžiui, jei prieš melžimą ir jo pabaigoje reguliariai masažuojamas tešmuo, primilžis padid÷ja 8 – 12 %, o pieno riebumas – 0,2 %
20 (Japertas ir kt., 2005). Kuomet tinkamai nesilaikoma melžimo higienos, į pieną patenka bakterijos. Bakterijos į pieną patenka melžimui blogai paruošiant tešmenį, nenumelžiant pirmųjų pieno čiurkšlių, švariai neišplaunant pieno linijų ar pienui skirtų indų, taip pat per nešvarią melžimo aikštelę ir kt.
Tinkamai neprižiūrimi melžimo aparatai, šaldytuvai ir pieno indai – didžiausias pieno užteršimo bakterijomis šaltinis. Prastai išplautų melžimo aparatų pieno likučiuose ima daugintis bakterijos, o jų gumin÷s detal÷s sustangr÷ja, sutrukin÷ja. Tinkamai nesilaikant plovimo ir dezinfekavimo taisyklių, pienas yra užteršiamas įvairiomis plovimo ir dezinfekavimo medžiagomis (Japertas ir kt., 2005; Zootechniko žinynas, 2006).
Teigiama, jog laikantis visų melžimo taisyklių, taip pat darbą atliekant gerai kvalifikuotiems melž÷jams, per laktaciją iš vienos karv÷s galima primelžti 300 – 900 kg daugiau pieno (Stankūnien÷ ir kt., 1999).
Išoriniai veiksniai:
Metų laikas. Vasarą riebalų piene būna 0,2–0,3 % mažiau nei žiemą, rudenį pienę būna 0,2–0,4 % daugiau riebalų negu pavasarį. Vasarą d÷l pasikeitusio pašaro piene sumaž÷ja riebalų, baltymų ir mineralinių medžiagų kiekis. Pieno sud÷tis kinta ir staiga keičiantis orams. Esant vasaros karščiams karv÷s duoda mažiau pieno, nes pablog÷ja jų apetitas, mažiau su÷dama pašaro. Lietingomis vasaromis, kuomet žemas atmosferos sl÷gis, karv÷s išskiria net 12–15 % mažiau pieno (Japertas ir kt., 2005; Mockaitis, 2005; Zootechniko žinynas, 2006).
Per metus (sezoniškai) labiausiai keičiasi bendro (surinkto) pieno baltymingumas ir riebumas, o mažiausiai – laktoz÷ ir chloridai (Mockaitis, 2005).
Taip pat pieno chemin÷s sud÷ties pokyčius skirtingu metų laiku įtakoja ir saul÷tų dienų skaičius, aplinkos temperatūra, vitamino D sintez÷s intensyvumas karvių organizme, galvyjų fiziologin÷ būkl÷ (š÷rimosi periodas) ir kt. (Mockaitis, 2005).
Klimato sąlygos. Pieno melžimosi greičiui įtakos turi atmosferos sl÷gis. Esant giedrai dienai melžimosi greitis būna didesnis (2 – 2,5 kg/min), o esant blogam orui, staiga krintant atmosferos sl÷giui karv÷s duoda 12 – 15 % mažiau pieno ir tuo pačiu sumaž÷ja melžimosi greitis (iki 1,2 – 1,5 kg/min). Visa tai paaiškinama organizmo oksidacijos procesų sul÷t÷jimu d÷l sumaž÷jusio atmosferinio sl÷gio. Taip pat esant dideliems karščiams, padid÷jusiai santykinei oro dr÷gmei, dažnai griaudžiant perkūnijai, karvių pieno primilžis ir pieno riebumas – sumaž÷ja. Karv÷s prasčiau pakenčia aukštą temperatūrą negu žemą (0° C). Pavyzdžiui Holšteinų fryzų ir juodmargių veisl÷s karvių pieningumas sumaž÷ja prie 24° C. Pieno riebumas sumaž÷ja oro temperatūrai pakilus iki 21 – 23° C (Mockaitis, 2005; Zootechniko žinynas, 2006).
21 Produktyvios karv÷s jautriau reaguoja į šaltą lietingą orą. Tokiu orų jos nemažai pašaro sunaudoja kūno temperatūros palaikymui. Nustatyta, jog rudenį produkuojamo pieno sumaž÷ja ne d÷l žol÷s stygiaus, o d÷l nepalankių oro sąlygų (Mockaitis, 2005).
Paros laikas. Rytinio melžimo pienas būna liesesnis nei pietinio ar vakarinio. Pirmos pieno porcijos būna liesiausios (0,2 – 0,8%), o paskutiniosios – riebiausios (8 – 20%) (Japertas ir kt., 2005).
Vakarinio melžimo pienas sudaro ~42%, o rytinio – 58% per parą gauto pieno (Mockaitis, 2005).
1.6. Bendras pieno bakterinis užterštumas. Veiksniai, lemiantys jo did÷jimą
Pieno kokyb÷, jo maistin÷ vert÷ būna optimali, kuomet karv÷s tinkamai šeriamos, yra sveikos ir transportuojamas pienas yra apsaugotas nuo nepalankių sąlygų. Ypač svarbi yra šviežio pieno mikrobiologin÷ kokyb÷.
Bendras bakterinis užterštumas parodo pieno užteršimą bakterijomis. Esant optimalioms sąlygoms, daugelis bakterijų gali daugintis kas 20 minučių. Per 8 valandas, esant tokioms sąlygoms, iš vienos bakterijos gali atsirasti 16 mln. bakterijų. Iš gyvulių gauti sterilų pieną yra praktiškai neįmanoma. Net ir sveikų karvių tešmenyse gali būti nedaug baktericidin÷ms medžiagoms atsparių bakterijų. Bakterijos laikosi spenio kanal÷lyje ir cisternoje, o gilesn÷se tešmens dalyse (alveol÷se) paprastai nebūna, nes čia jų dauginimąsi slopina baktericidin÷s pieno medžiagos (Japertas ir kt., 2005).
Melžiant pienas bakterijomis gali būti užteršiamas: • iš melžimo įrangos;
• iš aplinkos.
Į pieną bakterijos gali patekti nesilaikant melžimo higienos:
• blogai melžimui paruošiamas tešmuo (nustatyta, kad vandens lašelyje ant karv÷s tešmens gali būti ~30 bilijonų bakterijų;
• nenumelžiama pirmos pieno čiurkšl÷s;
• nešvariai išplautos pieno linijos ar jam skirti indai; • nešvari melžimo aikštel÷ ir kt.
Toks užteršimas vadinamas pirminiu bakteriniu užteršimu.
Spenio kanale mikrofloros kiekis ir rūšin÷ sud÷tis gali labai skirtis. Tipiškų ligų suk÷l÷jai – mikrokokai, korinebakterijos, streptokokai, stafilokokai, bacilos, enterobakterijos ir pseudomonai. Pirminis bakterinis užteršimas yra 100 – 10000 bakterijų viename mililitre pieno. Kuomet melžiama mechanizuotai, pienas ištisai kontaktuoja su spenio oda ir bakterijos lengvai patenka į pieną. Tvartiniu
22 periodu į pieną tiesiogiai iš karvių patenka 5 – 10 kartų daugiau bakterijų nei ganykliniu laikotarpiu. Kuomet speniai po melžimo yra dezinfekuojami – gerokai sumaž÷ja streptokokų ir stafilokokų kiekis.
Melžimo įrangos ir pieno cisternos vidinis paviršius yra didelis ir gali išlaikyti gausias bakterijų
populiacijas, kurios užteršia pieną. Kuomet 1 ml nuoplovų (paimtų iš 5 m2 paviršiaus) randama 100
mln. bakterijų, bendras bakterinis pieno užterštumas padid÷ja 1000 bakterijų 1 ml. 1 ml. nuos÷dų, aptiktų melžimo įrangoje, yra tūkstantis – 100 milijardų bakterijų. Jų bakterin÷ sud÷tis – mikrokokai (6-20 %), korinebakterijos (10-16 %), enterobakterijos (0,8-30 %), kitos gramneigiamos (11-27 %) ir sporas gaminančios aerobin÷s bakterijos (0,5-3,6 %). Karves melžiant mechanizuotai, pirminis bakterinis užterštumas būna ~ 10 tūkst. bakterijų 1 ml. Vidutiniškai pus÷ jų būna patekusios iš tešmens. Karvių, sergančių tešmens uždegimu piene yra ne tik daug somatinių ląstelių, bet ir randamas didelis bendras bakterinis užterštumas. Taip pat tokių karvių piene aptinkama ir bakterijų pagamintų toksinų. Toksinai atsparūs temperatūrai ir tod÷l pieną pasterizuojant nesuyra, o apsinuodyti galima net ir mažais jų kiekiais.
Vienas iš svarbių pieno bakterinio užterštumo šaltinių yra karvių oda. Kvadratiniame centimetre odos, kuri užteršta m÷šlu ir įvairiais kitais nešvarumais, gali būti milijonai įvairių bakterijų. Bakterijų skaičių piene galima sumažinti tinkamai prižiūrint karvių odą ir tešmenis (5 lentel÷).
Su pakratų dalelyt÷mis arba dulk÷mis į pieną gali patekti įvairios bakterijos (pieno rūgšties, puvimo) ir kiti mikroorganizmai (miel÷s, pel÷siai). Durpių pakratuose bakterijų būna mažiau, tačiau durp÷s labiau dulka lyginant su šiaudais, užteršia gyvulių odą. Įvairūs autoriai tokių pakratų melžiamoms karv÷ms kreikti nerekomenduoja. Kuomet nepakankamai kreikiama, karvių oda ir tešmenys užsiteršia m÷šlu. Kreikti reikia likus nemažiau nei valandai iki melžimo, o po kreikimo gerai išv÷dinti patalpas.
Dar vienas labai svarbus veiksnys, įtakojantis pieno bendrą bakterinį užterštumą – greitas ir kokybiškas pieno atšaldymas. Jei pienas neatšaldomas iki +4-6 °C, susidaro tinkamos sąlygos daugintis į pieną patekusioms bakterijoms (tai vadinama antriniu pieno užterštumu). Veikiant bakterijoms, pasikeičia šviežio pieno kvapas, skonis ir kokyb÷. Besidaugindamos bakterijos ima ardyti pieno baltymus ir riebalus. Nors dauguma bakterijų sunaikinama pasterizuojant, tačiau nepageidaujamas jų poveikis vis tiek išlieka. D÷l to sumaž÷ja pieno produktų išeiga, sutrump÷ja laikymo periodas ir kt.
23 5 lentel÷. Pieno bendro bakterinio užterštumo priklausomyb÷ nuo tešmens paruošimo melžti būdų (Japertas ir kt., 2005)
Pieno bakterinio užterštumo pasikeitimas*, proc.
Plaunant vandeniu Šluostant dr÷gna servet÷le
Plaunant specialiomis
priemon÷mis Nusausinant rankomis
+13 iki -4 + -3 iki -10 + + -39 + + -49 + + + -27 + -30 + + -63 + + -68 + + +
*pieno bendro bakterinio užterštumo kitimas lygintas su karvių pienu, kurių tešmuo prieš melžimą nevalytas
6 lentel÷. Bakterijų skaičiaus (tūkst./ ml) kitimas, laikant pieną įvairiose temperatūrose (Sederevičius ir kt., 2004)
Pamelžtame piene kurį laiką bakterijos negali daugintis, nes jame yra medžiagų, kurios naikina į pieną patekusias bakterijas bei neleidžia joms daugintis. Laikotarpis, kurio metu pienas išlaiko šias savybes, vadinamas baktericidine faze. Baktericidin÷ faz÷ priklauso nuo pirminio pieno užterštumo ir jo laikymo temperatūros. Kuomet pienas atšaldomas iki +4 °C temperatūros ir yra nedidelis pirminis pieno užterštumas, pirmomis 48 val. Bendras bakterijų skaičius piene nedid÷ja. Žemoje temperatūroje
Temperatūra, °C
3-5 8-10 13-15
Pieno laikymas, val.
Pienas nelabai užterštas Labai užterštas pienas Pienas nelabai užterštas Labai užterštas pienas Pienas nelabai užterštas Labai užterštas pienas Tuoj pamelžus 44 1200 44 1200 44 1200 3 45 1700 32 1700 73 1900 6 55 2300 35 2300 64 2900 9 25 2100 56 4300 1500 4100 12 37 2500 47 5600 1600 6000 15 67 4400 45 6000 3200 10000 18 62 6200 290 10000 4600 pieną sutrauk÷ 21 66 10000 1300 pieną sutrauk÷ - - 24 45 pieną sutrauk÷ 16500 - - -
24 laikomo ir labai užteršto pieno baktericidin÷ faz÷ trunka tik 3 – 5 val., o esant aukštai temperatūrai jos visai nelieka. D÷l to ypač svarbu ką tik pamelžtą pieną greitai ir kuo labiau atšaldyti. 6 lentel÷je pateikta pieno bendro bakterinio užterštumo priklausomyb÷ nuo atšaldymo temperatūros ir pirminio bakterinio užterštumo (Sederevičius ir kt., 2004).
1.7. Somatinių ląstelių atsiradimo ir jų skaičiaus did÷jimo piene priežastys
Vertinant pieno kokybę vienas iš svarbiausių rodiklių yra somatinių ląstelių skaičius (SLS). Somatin÷s ląstel÷s yra biologin÷s kilm÷s priemaišos, išskiriamos tešmens liaukų latakuose. Tai gali būti atplyšusios epitelio ląstel÷s, leukocitai, limfocitai, raudonieji kraujo kūneliai. Sveikų karvių piene jų būna mažiau nei 100 tūkst./ ml (Rudejevien÷, 2007). Nežymus somatinių ląstelių padid÷jimas karvių piene yra natūrali apsaugin÷ ląstelių funkcija prieš tešmens uždegimus (Koivula, 2005), tačiau kuomet šių ląstelių piene yra per daug – pakinta pieno chemin÷ sud÷tis (Juozaitien÷ ir kt., 2004). Nustatyta, jog padid÷jus SLS piene, sumaž÷ja riebalų, laktoz÷s, kalcio, magnio, fosforo, vitaminų (ypač vitamino C), kazeino, pagaus÷ja natrio, chloro, albuminų ir globulinų. Padid÷ja tokio pieno pH (net iki 6,9 ir daugiau) ir oksidacinis aktyvumas (Hurley, 2003). Mokslinių tyrimų duomenimis nustatyta, jog SLS piene did÷ja kiekvienos laktacijos metu (Carlen et al., 2004; Hojman et al., 2004).
Dažniausiai somatinių ląstelių skaičiaus padid÷jimo priežastis yra tešmens uždegimas (mastitas) (Aniulis ir kt., 2000). Uždegimą sukelia į pieno liauką patekę ir besidauginantys patogeniniai mikroorganizmai, o jo intensyvumas priklauso nuo karvių š÷rimo, uždegimą suk÷lusio patogeno ir kitų biologinių veiksnių. Esant uždegimui, sumaž÷ja pieno sintez÷s aktyvumas, pakinta jo sud÷tis, padid÷ja somatinių ląstelių skaičius (Japertas ir kt., 2005). Karvių, sergančių slaptuoju mastitu piene sumaž÷ja bendrųjų baltymų (1%), kazeino (6 – 18%), laktoz÷s (5 – 20%), riebalų (4 – 12%) (Rudejevien÷, 2007). Sveikų karvių piene tarp leukocitų vyrauja monocitai-makrofagai, o sergant mastitu padid÷ja neutrofilų kiekis (Boufet at al., 2003). Fiziologiškai SLS padid÷ja visuose tešmens ketvirčiuose vienodai, o sergant mastitu – viename arba keliuose tešmens ketvirčiuose (Hutton et al., 1990). Tyrimais nustatyta, jog paskutin÷se pieno porcijose somatinių ląstelių yra apie tris kartus daugiau tiek sveikų, tiek sergančių slaptuoju mastitu karvių piene (Japertas, 2000, Ramanauskien÷ ir kt., 2007ab).
Karvių sergamumui tešmens uždegimu (mastitu) įtakos turi įvairūs veiksniai (Japertas ir kt., 2005):
1. Aplinkos veiksniai:
25
• stov÷jimo vietų išplanavimas;
• karvių laikymo sąlygos;
• š÷rimas;
• melžimo įranga;
• melžimo higiena ir kt.
2. Karv÷s organizmo atsparumas nepalankiems veiksniams. 3. Karvių aplinkoje esantys patogenai ir jų savyb÷s:
• patogenų rūšis;
• kiekis;
• virulentiškumas ir kt.
D÷l karvių mastito galvijų augintojai patiria nuostolių: d÷l sumaž÷jusios pieno produkcijos (20 proc.), gydymo išlaidų (20–25 proc.), pablog÷jusios pieno kokyb÷s ir ankstyvo karvių brokavimo (30– 35 proc.). Tyrimais nustatyta, kad somatinių ląstelių skaičiui 1 ml piene padid÷jus 100 tūkst., pieno primilžis sumaž÷ja 2,5 proc. (Rudejevien÷, 2007). Somatinių ląstelių kiekio piene sąlygojami pieno produkcijos nuostoliai pavaizduoti 7 lentel÷je.
7 lentel÷. Pieno nuostoliai (kilogramais per laktaciją), susiję su somatinių ląstelių skaičiaus padid÷jimu karv÷s piene (Japertas ir kt., 2005)
Pieno produkcijos nuostoliai (kg per laktaciją) SLS vidurkis, tūkst./ml
per pirmą laktaciją per antrą laktaciją
50 100 -91 -181 200 -181 -363 400 -272 -544 800 -363 -726 1600 -454 -907
Pieno ūkių stamb÷jimas neretai susijęs ir su įvairių procesų automatizavimu, tame tarpe ir melžimo. Automatizuotos melžimo sistemos (robotai) gali įvairiai paveikti pieno rodiklius ir kokybę. Olandų ir danų mokslininkai tyrimais po automatizuotų melžimo sistemų įvedimo fermose nustat÷ padid÷jusį somatinių ląstelių skaičių piene (Klungel et al., 2000; Schukken, 1999; Rasmussen, 2000). D÷l automatizuotų melžimo sistemų taip pat padid÷ja tikimyb÷ lengviau plisti infekcin÷ms ligoms tarp karvių (McTaggart et al., 1998). Kelis pieno kokybinius rodiklių pakitimus d÷l automatizuotų melžimo sistemų įvedimo analizavo kanadiečiai ir nustat÷, jog per÷jus prie automatizuoto melžimo padid÷ja
26 somatinių ląstelių skaičius piene, bakterinis užterštumas bei stebimas didesnis pieno vandeningumas (Kelton et al., 2001).
Lietuvoje taip pat atlikti tyrimai, kaip automatizuotas melžimas įtakoja pieno kokybę (Vorobjovas ir kt, 2010).Visų pirma, buvo nustatyta, jog įvedus automatizuotą melžimą buvo primelžiama 18,5 proc. daugiau pieno (p<0,001), kuriame yra 0,08 proc. daugiau (p<0,01) baltymų, 0,09 proc. daugiau (p<0,05) riebalų ir 21,8 proc. daugiau ur÷jos (p<0,001). Automatizuotas melžimas taip pat l÷m÷ somatinių ląstelių skaičiaus piene padid÷jimą 12,4 proc. (p<0,001).
27
2. DARBO ATLIKIMO VIETA IR METODIKA
Pieno kokyb÷s ir sud÷ties rodiklių analiz÷ buvo daryta remiantis dešimties skirtingo dydžio karvių fermų duomenimis. Tiriamos fermos yra Kalvarijos ir Pag÷gių savivaldyb÷se, Ignalinos, Panev÷žio, Šilal÷s, Klaip÷dos, Lazdijų ir Var÷nos rajonuose. Tyrimai buvo atliekami nuo 2010 m. spalio 1 d. iki 2011 m. spalio 1 d. Pagal karvių skaičių fermos buvo suskirstytos į penkis intervalus. Kiekvienam intervalui priskirtos dvi fermos. Duomenys pateikiami 8 lentel÷je, kurioje pagal intervalus nurodomas fermų dydis ir karvių skaičius jose.
Intervalo Nr. Karvių skaičius fermoje Į intervalą įeinančių fermų dydis
(pagal karvių skaičių)
I <50 36 ir 48
II 50 – 100 60 ir 82
III 100 – 200 112 ir 187
IV 200 – 400 231 ir 254
V >400 448 ir 821
Darbe nagrin÷ti pieno riebalų, baltymų, laktoz÷s kiekio bei somatinių ląstelių skaičiaus 179 m÷ginių duomenys (m÷giniai imti visus metus vidutiniškai kas antrą dieną, iš viso 179 kartus, m÷ginys šiuo atveju – tai dalis viso vienos fermos karvių pieno). Kitų parametrų m÷giniai imti rečiau: ur÷jos kiekio pieno duomenys iš 166 m÷ginių (tirta 166 kartus per metus), taip pat bendro bakterijų skaičiaus duomenys iš 40 m÷ginių, pieno užšalimo temperatūra – 12 m÷ginių. Visi imti m÷giniai nurodyti vienai fermai. Pieno m÷giniai imti iš konkrečios fermos pristatymo supirkimui metu. Nagrin÷ti pieno sud÷ties ir kokyb÷s rodiklių pokyčiai skirtingo dydžio fermose, taip pat šių rodiklių kaita tvartiniu ir ganykliniu periodais. Ganykliniu laikotarpiu laikytas laikas nuo geguž÷s 1 iki rugs÷jo 31 dienos (Bakutis, 2003).
Tyrimams buvo naudojami:
• Pieno sud÷ties ir kokyb÷s duomenys iš Valstyb÷s įmon÷s „Pieno tyrimai“.
Duomenų statistinei analizei naudota MS Excell skaičiuokl÷. Fermų rodiklių duomenys išreikšti arba metiniu, arba sezoniniu (tvartiniu ir ganykliniu) vidurkiais. Įvairių pieno rodiklių ir fermų dydžio priklausomybei nustatyti buvo naudojamas vidurkių trendas, skirtingo dydžio fermų rodiklių imtims
28 palyginti naudotas Student kriterijus (Ttest funkcija). Patikimo lygmens riba (p) skirtumams išskirti naudota 0,05. Pieno rodiklių vidurkių paklaidai įvertinti buvo skaičiuojama standartin÷ paklaida (SE).
29
3. TYRIMŲ REZULTATAI
Darbe buvo analizuojami dešimties fermų karvių pieno rodiklių duomenys. Kokybin÷ analiz÷ atlikta remiantis somatinių ląstelių skaičiumi, pieno užšalimo temperatūra ir bakterijų skaičiumi piene. Sud÷ties analiz÷ – pagal riebalų, baltymų, ur÷jos ir laktoz÷s kiekį piene.
3.1. Pieno sud÷ties rodiklių analiz÷ skirtingo dydžio fermose
4 pav. pavaizduotas riebalų kiekio piene kitimas priklausomai nuo fermoje laikomų karvių skaičiaus. Paveiksle matomas aiškus riebalų kiekio karvių piene maž÷jimas did÷jant karvių skaičiui fermose (neigiamas trendas). Vidutinis riebalų kiekis visose tirtose fermose buvo 4,26 proc. ir tai ženkliai viršija literatūroje nurodomą vidurkį, t.y. 3,8 proc. (Japertas ir kt., 2005). Didžiausios riebalų koncentracijos piene buvo antro pagal dydį intervalo ūkiuose (laikančiuose 50-100 karvių), mažiausios – didžiausiuose ūkiuose (4,15 proc. riebumas). 9 lentel÷je pateikiami visų tirtų fermų pieno riebalų kiekio vidurkiai procentais.
Visų į intervalus suskirstytų fermų riebalų tyrimų duomenys statistiškai patikimai skyr÷si tarpusavyje (p<0,05) (9 lentel÷).
Riebalų kiekis skirtingo dydžio fermų piene
4,3 4,39 4,24 4,2 4,15 y = -0,049x + 4,403 4 4,05 4,1 4,15 4,2 4,25 4,3 4,35 4,4 4,45 <50 50 - 100 100 - 200 200 - 400 >400 Fermos dydis pagal karvių skaičių
R ie b a lų k ie k is p ie n e , %
30 Baltymų kiekis skirtingo dydžio fermų karvių piene parod÷ atvirkščią priklausomybę nei riebalų. Did÷jant fermos dydžiui, daug÷jo ir baltymų karvių piene (kylantis trendas). Tyrimo rezultatai pavaizduoti 5 pav. 9 lentel÷je pateikiami visų tirtų fermų pieno baltymų kiekio procentais vidurkiai.
Baltymų kiekis skirtingo dydžio fermų piene
3,27 3,39 3,42 3,66 3,48 y = 0,069x + 3,237 3 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 <50 50 - 100 100 - 200 200 - 400 >400 Fermos dydis pagal karvių skaičių
B a lt y m ų k ie k is p ie n e , %
Baltymų kiekis piene kito nuo 3,27 proc. (mažiausiose fermose) iki 3,66 proc. (IV pagal dydį intervalo fermose). Visų fermų baltymų vidurkis visose fermose buvo 3,44 proc. Baltymų rodikliai atitinka Europos Sąjungos direktyvoje 853/2004 nurodytus minimalius 28g/l baltymų kiekio piene reikalavimus. Visų intervalų fermų duomenys statistiškai patikimai skyr÷si tarpusavyje (p<0,05) (9 lentel÷), išskyrus II su III ir II su IV intervalais (p>0,05).
9 lentel÷je pateikiami visų tirtų fermų pieno laktoz÷s kiekio procentais vidurkiai, o laktoz÷s kiekio piene priklausomyb÷ nuo fermos dydžio pavaizduota 6 pav. Laktoz÷s kiekis, kaip ir ankščiau min÷tų baltymų, fermai did÷jant turi tendenciją did÷ti. Kita vertus, gana ryškūs ir svyravimai. Mažiausias laktoz÷s kiekis nustatytas 50–100 karvių bandose (4,34 proc.), tuo tarpu didžiausias – didžiausiose fermose, laikančiose >400 karvių (4,46 proc.).
31 Lyginant visų intervalų imtis tarpusavyje nustatyta, jog tarpusavyje statistiškai patikimai nesiskyr÷ tik I (4,4 proc.) ir III (4,42 proc.) intervalų fermų karvių pienas (9 lentel÷).
Paskutinis nagrin÷tas pieno sud÷ties rodiklis – tai ur÷jos kiekis, iš kurio galima spręsti apie karvių š÷rimo kokybę. Gauti rezultatai pateikti 7 pav. ir 9 lentel÷je.
7 pav. Ur÷jos kiekis skirtingo dydžio fermų piene, mg/l 6 pav. Vidutinis laktoz÷s kiekis piene, proc.
32 Ur÷jos kiekis piene, did÷jant karvių skaičiui fermose, palaipsniui auga (kylantis trendas). Tačiau fermų I ir II bei III ir IV intervalų vidutin÷s ur÷jos kiekio piene vert÷s yra lygios. Skirtumai tarp visų kitų intervalų yra statistiškai patikimi (visais atvejais p<0,05) (9lentel÷). Mažiausios ur÷jos reikšm÷s nustatytos fermose, laikančiose iki 100 karvių (ur÷jos vidutiniškai 19,5 mg/l), didžiausios – didžiausiose fermose (25 mg/l).
9 lentel÷. Karvių pieno sud÷ties rodikliai skirtingo dydžio fermose
* pastaba. Skirtumų tarp intervalų (pagal karvių skaičių) patikimumas p<0,05
3.2. Pieno sud÷ties rodiklių kaita skirtingo dydžio fermose tvartiniu ir ganykliniu periodais Skirtingo dydžio fermų karvių pieno sud÷ties rodikliai taip pat buvo palyginti tvartiniu ir ganykliniu sezonais. Ganyklinis periodas laikomas nuo geguž÷s 1 dienos iki rugs÷jo 31 dienos. Tai teorinis literatūroje nurodomas Lietuvai būdingas laikotarpis (Bakutis, 2003), į konkrečiai nagrin÷tų fermų ūkininkavimo ypatumus neatsižvelgta. Taip pat padaryta prielaida, jog daugiau nei 400 karvių laikančiose fermose (V tiriamasis intervalas, rezultatų lentel÷je pažym÷tas žvaigždute) ganyklinis periodas netaikomas. Vis d÷lto, ir jose vasaros sezonu vienas pagrindinių pieno sud÷tį ir kokybę lemiančių veiksnių – pašaras, naudojamas tas pats, t.y. žol÷. 10 lentel÷je pateikti rezultatai, apskaičiuoti pieno sud÷ties rodiklių vidurkiai tvartiniu ir ganykliniu periodais, jų skirtumai bei statistiškai įvertintas patikimumas.
Pieno sud÷ties rodikliai Intervalai Karvių skaičių
fermose
Riebalų kiekis, % Baltymų kiekis, % Laktoz÷s kiekis, % Ur÷ja, mg/l
I <50 4,3±0,0192,3,4,5 3,27±0,0132,3,4,5 4,4±0,0072,3,5 19,5±0,5833,4,5 II 50-100 4,39±0,031,3,4,5 3,39±0,0171,5 4,34±0,0061,3,4,5 19,5±0,4843,4,5 III 100-200 4,24±0,0141,2,5 3,42±0,0101,4,5 4,42±0,0071,2,4,5 21,5±0,5751,2,5 IV 200-400 4,2±0,0121,2,3,5 3,66±0,0081,3,5 4,39±0,0072,3,5 21,5±0,4781,2,5 V >400 4,15±0,0191,2,3,4 3,48±0,0101,2,3,4 4,46±0,0041,2,3,4 25±0,3921,2,3,4
33
Fermų dydis pagal laikomų karvių skaičių Pieno rodikliai
<50 50-100 100-200 200-400 >400*
Vidurkis tvartiniu periodu 4,42 4,56 4,24 4,23 4,25
Vidurkis ganykliniu periodu 4,12 4,14 4,21 4,14 4,01 Riebalai,
proc.
Statistinis patikimumas 0 0 0,154 0 0
Vidurkis tvartiniu periodu 3,32 3,5 3,47 3,4 3,56
Vidurkis ganykliniu periodu 3,17 3,23 3,34 3,32 3,36 Baltymai,
proc.
Statistinis patikimumas 0 0 0 0 0
Vidurkis tvartiniu periodu 4,38 4,33 4,46 4,41 4,48
Vidurkis ganykliniu periodu 4,44 4,35 4,38 4,37 4,45 Laktoz÷,
proc.
Statistinis patikimumas 0 0,01 0 0 0
Vidurkis tvartiniu periodu 18,03 20,29 19,77 21,07 23,93 Vidurkis ganyklinių periodu 19,16 18,36 23,26 21,82 26,13 Ur÷ja, mg/l
Statistinis patikimumas 0,132 0,021 0 0,251 0
*stambios fermos paprastai net ir vasarą karves laiko tvartuose
Riebalų kiekis piene visose, išskyrus III intervalo (laikančiose 100-200 karvių), fermose tvartiniu ir ganykliniu periodu skyr÷si (p>0,05). Visose tirtose fermose riebalų kiekis piene ganykliniu laikotarpiu, t. y. nuo geguž÷s pradžios iki spalio pradžios buvo mažesnis. Mažiausias skirtumas nustatytas vidutinio dydžio (100-200 karvių) fermose: 4,24 proc. tvartiniu periodu ir 4,21 proc. ganykliniu periodu. Didžiausias riebalų kiekio piene skirtumas nustatytas 50–100 karvių laikančiose fermose (skirtumas sudaro 0,42 proc.; atitinkamai 4,56 proc. tvartiniu ir 4,14 proc. ganykliniu periodais).
Baltymų kiekio tendencijos labai panašios kaip ir riebalų. Visose fermose nustatytas statistiškai patikimai didesnis baltymų kiekis tvartiniu periodu palyginus su ganykliniu. Didžiausias skirtumas buvo 50 – 100 karvių laikančiose fermose (3,5 proc. tvartiniu ir 3,23 proc. ganykliniu periodais). Mažiausias baltymų kiekio piene skirtumas nustatytas 100 – 200 karvių laikančiose fermose.
Laktoz÷s kiekio piene skirtumai labiau varijavo tiek tarp fermų, tiek tvartiniu ir ganykliniu laikotarpiais. Tvartiniu periodu didesnis laktoz÷s kiekis piene buvo didesn÷se fermose, laikančiose 100 ir daugiau karvių (visi skirtumai statistiškai patikimi (p<0,05) (10 lentel÷). Tuo tarpu mažiausiose fermose steb÷tas statistiškai patikimai mažesnis laktoz÷s kiekis piene tvartiniu laikotarpiu. Didžiausias
10 lentel÷. Pieno sud÷ties rodiklių kaita skirtingo dydžio karvių fermose tvartiniu ir ganykliniu periodais (p reikšm÷ suapvalinta iki tūkstantųjų)
34 vidutinio laktoz÷s kiekio skirtumas nustatytas III intervalo fermose ( 4,46 proc. tvartiniu periodu ir 4,38 proc. ganykliniu periodu).
Didesnis ur÷jos kiekis piene tvartiniu periodu buvo tik 50 – 100 karvių laikančiose fermose (20,29 mg/l, kai ganykliniu laikotarpiu 18,36 mg/l, skirtumas statistiškai patikimas). Didžiausias skirtumas (3,49 mg/l) tarp ur÷jos kiekio piene vidurkio tvartiniu ir ganyklinių periodais buvo vidutinio dydžio fermose (trečias intervalas, skirtumas statistiškai patikimas). Mažiausiai ir statistiškai nepatikimai ur÷jos kiekis sezoniškai varijavo 200 – 400 karvių laikančiose fermose (21,07 mg/l tvartiniu periodu ir 21,82 mg/l ganykliniu periodu).
3.3. Pieno kokyb÷s rodiklių analiz÷ skirtingo dydžio fermose
Šiame darbe pieno kokybei skirtingo dydžio fermose nustatyti buvo naudojami somatinių ląstelių skaičiaus (SLS, tūkst./ml) bei bendro bakterijų skaičiaus (tūkst/ml) rodikliai. Kiekvieno nagrin÷jimo fermų dydžio intervalo SLS vidurkis apskaičiuotas iš 358 m÷ginių dvejose fermose. Bakterijų skaičiaus piene vidurkis apskaičiuotas iš 80 m÷ginių duomenų kiekvienam intervalui.
11 lentel÷je pavaizduoti visų tirtų fermų somatinių ląstelių skaičiaus piene vidurkiai tiriamuoju laikotarpiu, o 8 pav. pavaizduotas SLS piene skirtingo dydžio fermose. Iš grafiko matyti, jog SLS iš pradžių padid÷ja (nuo 264 tūkst./ml I intervale iki 300 tūkst/ml II intervale), v÷liau krenta ir v÷l palaipsniui did÷ja. Taip pat nustatytas statistiškai nepatikimas skirtumas tarp SLS didžiausiose ir mažiausiose fermose (p>0,05) (11 lentel÷) bei fermose iš III ir IV intervalų (p>0,05).
Bakterijų skaičius piene skirtingo dydžio fermose pavaizduotas 9 pav. Vis d÷lto, didžiausias bakterijų skaičius nustatytas antrame intervale esančių fermų piene (94 tūkst. bakterijų 1 ml pieno). Po bakterijų sumaž÷jimo III intervale (iki 31 tūkst./ml) v÷l seka padid÷jimas IV intervale (57 tūkst./ml), bakterijų skaičiaus kitimo trendas did÷jant fermoms nežymus. Lyginant intervalus tarpusavyje nustatyta, jog statistiškai patikimai nesiskiria I ir II , I ir IV bei III ir V intervaluose esančios fermose (11 lentel÷). 11 lentel÷je pateikiami visų fermų bakterijų skaičiaus piene vidurkiai tiriamuoju laikotarpiu.
35 * pastaba. Skirtumų tarp intervalų (pagal karvių skaičių) patikimumas p<0,05
11 lentel÷. Karvių pieno kokyb÷s rodikliai skirtingo dydžio fermose
Pieno kokyb÷s rodikliai Intervalai Karvių skaičius
fermose Somatinių ląstelių skaičius tūkst/ml. Bakterijų skaičius tūkst/ml. I <50 264±9,1932,3,4 67±5,9053,5 II 50-100 300±10,2401,3,4,5 94±7,6243,4,5 III 100-200 235,5±6,8761,2,5 31±2,3921,2,4,5 IV 200-400 238,5±9,9411,2,5 57±5,5312,3,5 V >400 253±4,9332,3,4 30±4,4101,2,3,4
36 Bakterijų skaičius skirtingo dydžio fermų piene
67 94 31 57 30 y = -11,1x + 89,1 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 <50 50 - 100 100 - 200 200 - 400 >400 Fermos dydis pagal karvių skaičių
B a k te ri jų s k a ič iu s p ie n e , tū k s t. /m l
Tiriant pieno užšalimo temperatūros pokyčius skirtingo dydžio fermose, nagrin÷tos tik maksimalios kiekvieno intervalo fermose užfiksuotos temperatūros, pagal kuras nustatomas pieno tinkamumas supirkimui (vienas iš kokyb÷s rodiklių). Lietuvoje superkamo pieno užšalimo temperatūra turi būti ne aukštesn÷ kaip -0,515°C (Lietuvos Respublikos žem÷s ūkio ministro įsakymas, 2010). Gauti rezultatai pateikiami 10 pav. Iš grafiko matyti, jog fermoms did÷jant užfiksuota maksimali pieno užšalimo temperatūra maž÷ja (ryškus neigiamas trendas), t.y. rodiklio rodmenys ger÷ja. Pamin÷tina, jog visose tirtose fermose pieno užšalimo temperatūra niekada neviršijo reikalavimų, t. y. -0,515°C. Aukščiausia maksimali temperatūra užfiksuota mažiausiose fermose (-0,516°C), tuo tarpu didžiausia – stambiausiose fermose (-0,521°C).
12 lentel÷je pateikiami visų fermų užšalimo temperatūros piene vidurkiai tiriamuoju laikotarpiu. 9 pav. Bakterijų skaičius (tūkst./ml) skirtingo dydžio karvių fermų piene
37
Maksimalios pieno užšalimo temperatūros kitimas skirtingo dydžio fermose
y = -0,0011x - 0,5153 -0,522 -0,521 -0,52 -0,519 -0,518 -0,517 -0,516 -0,515 -0,514 -0,513 <50 50 - 100 100 - 200 200 - 400 >400
Fermos dydis pagal karvių skaičių
P ie n o u ž š a li m o t e m p e ra tū ra
10 pav. Maksimalios pieno užšalimo temperatūros kitimas skirtingo dydžio fermose.
12 lentel÷. Atskirų fermų pieno maksimali pieno užšalimo temperatūra tiriamuoju laikotarpiu
Karvių skaičius fermose
36 48 60 82 112 187 231 254 448 821
Pieno užšalimo
