Коровы. Гены. Сыроделие

Все сыроделы сходятся во мнении, что  качественный сыр начинается с качественного молока. Но что такое качество молока? Потенциал молока для сыроделия складывается из удоя и качества сыра. Наиболее значимые факторы, влияющие на потенциал для сыроделия : генотип животного, окружающая среда, физиология. Эти три фактора лежат в основе различий в физико-химических свойствах молока, что влияет на коагуляционные свойства, которые, в свою очередь, влияют на качество и выход сыра.   Главным  фактором из трёх является  порода коров (Лоуренс, 1991). Эта статья обобщает опубликованные исследования, которые исследовали влияние  породы коров на состав и технологические показатели молока.

Молочные породы в США и России

В США шесть основных пород молочного скота поставляют молоко для сыроделия, при этом  черно-белые голштинцы составляют более 90% молочного стада США (US EPA, 2011). Голштинская корова известна производством больших объемов молока, молочного жира и белка.  Голштинская порода доминирует в производство молока в США с 1945 года. Джерсейская-это вторая по популярности корова в США и представляет собой около 7% американского стада. Другие 4 породы, Айширская,  Швицкая Бурая, Гернзейская, и  Шортхорн, представляют только 2% от американского дойного стада.

В России  первое место,  53-57% от общего количества,   занимает чернопестрая порода ( местные  + голландские породы), на втором месте голштинская -16%,  самая новая порода отечественной селекции краснопёстрая – 5,5 %, интересно, что ярославская порода занимает около 1,7%.

Почему Голштинцы? Голштинцы дают самый большой удой, а также самый высокий выход жира и белка за лактацию. Так как большинство производителей молочных продуктов платят за общее количество жира и белка, доставляемых на завод, голштинская является предпочтительной породой для производства молока.  Однако, если бы существовала система ценообразования на выход сыра, Джерси, Гернси и бурые швейцарские коровы могли бы быть более прибыльным, чем голштинцы (Шмидт и Притчард, 1988). Молоко от коров разных пород может значительно отличаться  по способности  к свертыванию  (Auldist et al., 2004; De Marchi, et al., 2007; Wedholm et al., 2006).

Рассмотрим породы подробнее.

Айширы (США)

Средний удой 6270 кг. Жир 3,9%, белок 3,15% (WDATCP, 2010)

В среднем содержание жира и белка на 5 и 4% больше чем у голштинов. Продолжительность свёртывания и прочность сгустка как и у голштинов. Состав белка не даёт преимуществ, поскольку содержание фракции белка —  β-форма  k-казеина  (k-CN β) составляет 7% против 14% у голштинов  (Ikonen et al., 1999). k-CN β аллель в генотипе, ассоциируется с высокими сыропригодными свойствами молока и повышенным выходом сыра. (Macheboeuf et al., 1993).

Бурая швицкая (США)

Средний удой 7250 кг. Жир 4,1%, белок 3,37% (WDATCP, 2010)

Продолжительность свёртывания и прочность сгустка выше чем у голштинов. k-CN β аллель встречается с частотой 67% . Выход  и переход сухих веществ   в сыр также выше. Сыр имеет глубокий желтый цвет (De Marchi et al., 2008). Порода наиболее конкурентноспособна с голштинской.

Голштины (США)

Средний удой 9600 кг. Жир 3,7%, белок 3,02%. (WDATCP, 2010)

Голштины известны как наиболее экономически рентабельные производители молока  (Keller and Allaire, 1990).  Остальные породы производят молоко с лучшими коагуляционными свойствами  при одинаковом химическом составе молока (Auldist et al., 2004;De Marchi et al., 2008). Сыр из молока голштинов имеет наибольшее значение насыщенных жирных кислот от C:4 to C:16 и общих насыщенных кислот, чем в молоке бурых швицких коров. Auldist et al. 2004 сообщает что в молоке голштинов больше коньюгированной линолевой кислоты чем у джерсеев.

Голштинцы – выдающаяся порода для производства больших объёмов молока из которого можно произвести много  дешевых товарных сыров.

Джерси (США)

Средний удой 6734 кг. Жир 4,84%, белок 3,59%.  (WDATCP, 2010).

k-CN β аллель  встречается с частотой 86%. Джерси выдают молоко, которое превосходит по сыропригодности молоко всех остальных пород (Cerbulis and Farrell 1975)

Черно пёстрая порода (Россия)

Основная порода в России – около 53% от общего количества коров.

Средний удой 3500-5000 кг. Жир 3,6%, белок 2,95 – 3,2 %.

k-CN β аллель  встречается с частотой 7% ( Н.В. Соболева и другие. 2011)

Красно пёстрая порода (Россия)

Самая молодая порода – 5,45 % об общего дойного стада.

Средний удой около 4000 кг. Жир 3,9%, белок 3,4 %.

k-CN β аллель  встречается с частотой от 22 до 40% (Волохов И.М. и другие. 2005)

Костромская порода (Россия)

Средний удой около 4954 кг. Жир 3,97%, белок 3,16 %.

Порода появилась в 1945 году. Поголовье коров костромской породы составляет около 0,34% от общего молочного поголовья.

k-CN β аллель  встречается с частотой около 60% (Перчун А. В.  2015)

Ярославская порода (Россия)

Средний удой около 2700-3500 кг. Жир 4%, белок 3, 4 %.

Поголовье около 1,7% от общего стада.

k-CN β аллель  встречается с частотой около 40%  у чистопородных животных. (Коновалов А.В. и  другие 2015 г)

Ниже в таблицах 1 и 2 породы распределены по продуктивности и сыропригодности.

Таблица 1. Распределение пород скота по содержанию жира и белка, а также по их общему количеству за лактацию

Таблица 2. Распределение пород по частоте появления  k-CN β аллели, считается что именно этот признак отвечает за сыропригодные свойства молока.

Подводя итоги вышесказанному можно сделать два вывода:

1. Отечественные породы уступают иностранным по продуктивности, а также их генотип несколько меньше способствует производству сыропригодного молока.
2. Идеальной породы, которая выдавала бы много сыропригодного  молока не существует. Поэтому из молока коров голштинской породы можно с успехом делать сыры с относительно высоким содержанием влаги (мягкие, полутвёрдые сыры). Для сыром с низким содержанием влаги подойдёт  молоко Джейсерской, Бурой Швицкой из отечественых пород – Костромская.

Список литературы

• Lawrence, R.C. 1991. Cheeses yield potential of milk. Pages 109-120 in Factors Affecting the Yield of Cheese. D.B. Emmons, ed. IDF Special Issue No. 9301, Int. Dairy Federation, Brussels, Belgium US EPA. 2011. Dairy production systems.
• https://www.epa.gov/oecaagct/ag101/ dairysystems.html, February 24, 2011
• Aduldist, M.J., K.A. Johnston, N.J. White, W.P. Fitzsimons, and M.J. Boland. 2004. A comparison of the composition, coagulation characteristics and  heesemaking capacity of milk from Friesian and Jersey dairy cows. J. Dairy Res. 71: 51-57.
• Ikonen, T., K. Ahlfors, R. Kempe, M. Ojala, and O. Ruottinen. 1999. Genetic parameters for the milk coagulation properties and prevalence of noncoagulating milk in Finnish dairy cows. J. Dairy Sci. 82: 205-2140
• Macheboeuf, D., J.B. Coulon, and P. D’Hour. 1993. Effect of breed, protein genetic variants and feeding on cow’s milk coagulation properties. J. Dairy Res. 60: 43-54.
• WDATCP. 2010. Wisconsin 2010 Agricultural Statistics. Wis. Dept of Agricult., Trade and Cons. Protect., Madison, WI.
• Cerbulis, J., and H.M. Farrell. 1975. Composition of milks of dairy cattle. I. Protein, lactose, and fat contents and distribution of protein fraction. J. Dairy Sci. 58: 817-827.
• Н.В. Соболева, А.А. Ефремов, С. В. Карамаев. « Качество сыра из молока коров с разными генотипами каппа- казеина.» https://cyberleninka.ru/article/n/kachestvo-syra-iz-moloka-korov-s-raznymi-genotipami-kappa-kazeina/viewer
• И.М.Волохов — д.б.н., профессор,Г.В.Волколупов- к.с.-х.н.,А.С. Евдокимова -к.с.-х.н. ,  О.В.Пащенко — к.с.-х.н «Молочная продуктивность и технологические свойства молока коров различных генотипов по каппа-казеину»
• https://mcx-consult.ru/page0111082010
• Перчун А. В.  2015 « Оценка костромской породы крупного рогатого скота по днк-маркерам хозяйственно-полезных признаков» dissertaciya-a.v.-perchuna.pdf www.vniiplem.ru
• А.В. Коновалов , А.В. Ильина, Т.А. Серова, Е. А. Зверева «Полиморфизм днк у ярославской породы крс по гену каппа-казеина»  ФГБОУ ВПО «Ярославская государственная сельскохозяйственная академия»