江苏某奶牛场荷斯坦牛泌乳初期乳成分分析

孙鹏翔等

摘要

[目的] 为泌乳奶牛牛群的管理、营养调控、保证生鲜乳质量等方面提供理论依据。[方法] 对江苏某奶牛场荷斯坦泌乳初期奶牛产奶量及乳成分含量进行测定，分析中国荷斯坦奶牛群在不同泌乳月、胎次和产奶量等条件下乳成分及各成分间相关性。[结果] 该牛场中国荷斯坦牛在乳泌初期泌乳月份对乳中常规乳成分及酸度具有显著影响。产奶量对泌乳初期乳成分含量有明显影响。泌乳早期乳中常规营养成分及滴定酸度间存在一定的相关性，乳脂肪与密度呈显著负相关，非脂乳固体与密度、冰点以及乳蛋白存在显著正相关。[结论] 该研究为奶牛生产实践提供一定参考依据。

关键词 荷斯坦奶牛；乳成分； 产奶量；泌乳初期

中图分类号 S823.9+1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）11-03284-03

Abstract [Objective] The research aimed to provide theoretical basis for the management of dairy cow herd and nutritional regulation， ensuring the quality of raw milk. [Method] The milk yield and component content of Holstein dairy cows in a dairy farm of Jiangsu Province were determined， and the correlations between milk component content and other components of Holstein dairy cows under the conditions of lactation months， fetal parity and milk yield were analyzed. [Result] The lactation months in early lactation period of Holstein dairy cows in this dairy farm had significant effects on the routine milk composition and acidity of milk. Milk yield had significant effects on the content of milk components in early lactation period. There was a correlation between route nutritional components and acidity in early lactation period. There was a significantly negative correlation between milk fat and milk concentration. There was a significantly positive correlation between the nonfat solids content and concentration， freezing point and milk protein. [Conclusion] The research provided some reference basis for the production practice of dairy cows.

Key words Holstein dairy cows； Milk component； Milk yield； Early lactation period

乳是人类的理想天然食品之一，被营养学家称为“接近完善的食品”。乳中的成分十分复杂，主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、无机盐类、磷脂、酶、维生素、免疫相关因子、色素以及其他的微量成分。正常牛奶的成分大致是稳定的，水分占86%～89%，干物质占11%～14%，脂肪占3%～5%，蛋白质占2.7%～3.7%，乳糖占4.5%～5.0%，无机盐类占0.6%～0.75%，各组成成分含量在一定范围内变动，其中脂肪变动量大，蛋白质次之，乳糖的含量则很少有变化。乳中各成分之间存在着一定程度的相关性。高树新等[1]研究表明奶牛产奶量与乳蛋白率、乳脂率呈极显著负相关（P<0.01），乳蛋白率与乳脂率呈极显著的正相关（P<0.01），牛奶的蛋白质含量随体细胞数的升高而增加，二者呈显著正相关[2]。邱才英等[3]报道牛奶体细胞数增加将引起奶牛产奶量下降，二者呈负相关，并且相关性达到极显著水平。

影响奶牛产奶量和乳成分的因素很多，主要包括遗传和环境因素。据测定，乳成分的遗传力很低， 乳脂和乳蛋白质的遗传力分别为0.117和0.121[4]，因此品种和个体差异是造成牛奶中各成分含量变化的主要因素，其次外界环境因素对牛乳成分的影响也很大，如季节、奶牛饲料、日粮组成、挤乳次数、泌乳时期、内分泌以及奶牛的健康状况等[5]。产奶量、乳成分等指标等在不同季节、不同奶牛胎次的变化规律，长期以来主要通过DHI测定获得，并将分析结果用于奶牛育种及指导生产[6]。其中， 生乳中的主要乳成分指标（如乳干物质率、乳脂率、乳蛋白率及乳糖率）的高低及其变化，不仅反映了奶牛自身的泌乳特性、营养状态，而且反映了季节的变化，并最终影响到牛乳的售出价格，加工奶粉需要的原料乳数量[7]。只有从奶牛饲养技术本身出发，了解乳成分的形成、变异和与相关指标的关系，通过精细饲养管理及精准养分的调控，尽可能提高原料乳的品质和数量，保证奶业养殖企业及奶农的自身利益，进而保证加工企业的利益，才能维护奶业生产链的良性发展。因此，深入调查我国奶牛养殖环节的生产现状， 分析不同胎次、 不同季节牛乳中包括干物质在内的乳指标的变化规律，为实施饲养管理及营养调控提供理论依据具有战略意义。笔者选择南方地区典型奶牛良种场，以相同饲养背景和相同方法获得样本的DHI测定数据为基础，分析中国荷斯坦奶牛群在泌乳月、胎次和产奶量水平等条件下乳成分及各成分间相关性，以期为泌乳奶牛牛群的管理、营养调控、保证生鲜乳质量等方面提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物

以江苏省某奶牛场中国荷斯坦牛为研究对象，选择体况相近、健康的成年泌乳牛100头，胎次为2～3胎，且这些牛都于2013年9月产犊，因此2013年10月、11月、12月分别为该群牛的第1个泌乳月、第2个泌乳月和第3个泌乳月。

1.2 奶牛的饲养管理

奶牛为散放式管理，泌乳奶牛采用全混合日粮（Total mixed ration， TMR）饲喂。不同泌乳期的奶牛使用相同的TMR配方，但通过自由采食满足对营养需求量的差异。制作TMR日粮分为2部分，其中精料补充料的配方为：玉米52%、小麦麸8%、次粉10%、大豆粕13%、棉籽粕5%、菜籽粕5%、骨粉1%、食盐1%和预混料5%（含微量元素、维生素、酵母培养物等）；随后精料补充料与青贮玉米、干草、糟渣类饲料通过饲料搅拌机制成TMR。按照不同饲喂状态计算TMR配方：精料补充料19%、玉米青贮50%、干草10%、酒糟DDGS 21%。每头奶牛提供45 kg TMR投料，并保证奶牛每天至少有20 h能采食到饲料。采用管道式挤奶，每天6：00、14：00和20：00各挤奶1次，人工清粪。

1.3 样品采集

分别于2013年10月10日、11月10日和12月10日早、中、晚挤奶时使用流量计取样，每次取样共150 ml，每头奶牛分别按4∶3∶3的比例分别取早上、中午、晚上采集的样品各40、30、30 ml，均匀混合共100 ml以代表全天样。其余的样品用于测定酸度以及用于乳房炎的判定。

1.4 性能测定

在取奶样当天，使用浙江大学生产研发的MILKWAYⅡ型乳成分自动分析仪测定样品中的各种常规乳成分含量，主要包括脂肪、非脂乳固体、密度、冰点、蛋白质。滴定酸度以酚酞为指示剂，用0.1 mol/L NaOH进行滴定。同时，使用BMT（北京亚临床乳房炎快速诊断液）进行了乳房炎测定。

1.5 数据统计与分析

利用 SPSS软件中的GLM过程分析泌乳月、胎次、产奶量对乳成分的影响，同时采用 Duncan法进行多重比较。另外，利用相关分析子程度分析不同乳成分之间的相关性。

3 讨论与结论

乳牛分娩后，从开始泌乳至泌乳结束，称为1个泌乳期。一般1个泌乳期为305 d，即约10个泌乳月，泌乳月不同，乳成分含量不同。乳成分在整个泌乳期处于持续的变动中，最大的变动在分娩前后的几个小时内。在妊娠期，原初乳在乳腺中不断积累，至分娩时形成初乳。初乳富含钙、镁、磷和氯等无机离子，但钾离子含量低。结果表明，牛初乳中铁含量是其常乳的1 017倍，高水平的铁有利于初生犊牛红细胞中血红蛋白的快速增加[8]，不同泌乳时期乳中乳蛋白、乳糖、乳脂、无机物和维生素的含量不同，而乳脂的组成也存在一定差异。马占峰等[9]对哈尔滨市周边地区奶牛场奶牛产奶周期进行研究表明，在泌乳期头1～2个月乳脂率含量较低，此后随着泌乳期的进展，乳脂率呈上升趋势，这与产奶量的变化趋势刚好相反[10]。笔者主要从前3个泌乳月出发，测定泌乳早期的各种常规乳成分含量，并进一步分析这3个不同泌乳月对常规乳成分含量的影响，结果发现乳脂肪发生显著变化，第3个泌乳月的乳中脂肪含量显著较高，由此可见该荷斯坦牛泌乳前期3个月的乳成分具有明显的变化。

胎次对乳成分变异的影响，在奶牛上未见相关报道。Michiru 等[11]研究了荷斯坦奶牛的泌乳阶段、胎次对牛奶中皮质醇浓度的影响，但不涉及乳成分。Sevi等[12]研究了不同胎次对科米萨尼亚母羊的乳产量、乳成分及体细胞数等指标的影响，结果发现胎次对乳产量影响不显著，但第3胎的乳蛋白、酪蛋白及乳脂肪显著高于第1和2胎。熊本海等[13]研究发现乳蛋白率最高出现在第2胎，其后随着胎次的增加显著下降，可能是因为饲养管理及健康问题从而导致乳品质的下降，甚至达不到生鲜乳收购标准。该研究发现第2胎和第3胎之间的乳成分含量没有显著差异，这可能是由于样本量较小，而进一步确定需要在大量分析其他养殖场的数据后进行证实。

研究发现不同乳成分之间存在一定的相关性。高树新等[1]研究表明乳蛋白率与乳脂率呈极显著的正相关。吴蓬春等[14]认为在对乳脂率的影响因素中，乳蛋白作用程度最大且为正作用。张丽萍等[15]研究表明乳脂率与干物质含量间存在较强的正相关，相关系数为0.77。笔者对中国荷斯坦牛泌乳早期乳中常规营养成分与滴定酸度间的相关性分析表明乳脂肪与密度呈显著的负相关，非脂乳固体与密度、冰点以及乳蛋白都存在显著的正相关，密度与冰点、乳蛋白也存在显著的正相关，冰点与乳蛋白存在显著的正相关。毛永江等[16]研究发现泌乳初期的乳中蛋白质含量与固形物含量和密度，固形物含量与乳脂率和密度间呈极显著相关（P<0.01），乳脂率与乳中蛋白质含量及密度呈显著相关（P<0.05），这说明乳中各成分间都存在着密切关系，但变化趋势不完全一致。这可能与3个月的季节及温度不同有关。

该牛场中国荷斯坦牛在乳泌初期泌乳月对乳中常规乳成分及酸度具有显著影响；产奶量高低对泌乳初期乳成分含量具有明显的影响。泌乳早期乳中常规营养成分及滴定酸度间存在一定的相关性，乳脂肪与密度呈显著的负相关，非脂乳固体与密度、冰点以及乳蛋白存在显著正相关。

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