Различные факторы управления фермой, используемые в доильных системах, являются причиной различий в микробном сообществе, присутствующем в объемном молоке из резервуаров.
Несколько исследований показывают, что микроорганизмы попадают в молоко из различных источников и, попав в молоко, могут играть ряд ролей, таких как содействие ферментации молока (например, лактококк, лактобациллы, стрептококк, пропионибактерии и грибковые популяции), вызывают порчу (например, Pseudomonas, Clostridium, Bacillus и другие спорообразующие или термодурические микроорганизмы). организмы), способствуют здоровью (например, лактобациллы и бифидобактерии) или вызывают заболевание (например, листерия, сальмонелла, кишечная палочка, Кампилобактер и грибы, продуцирующие микотоксины). Таким образом, состав и разнообразие сообщества микробиоты являются хорошим показателем качества молока, как с точки зрения порчи или безопасности пищевых продуктов, так и с точки зрения последствий для непосредственного потребления и последующей переработки.
Системы доения
В этом исследовании исследователи из Шведского университета сельскохозяйственных наук изучили микробиологическое сообщество в молоке из резервуаров со шведских молочных ферм, используя следующие 3 различные системы доения:
- Автоматическая (роботизированная) система доения (AMS)
- Неплотное размещение
- Система отвода.
В качестве основных факторов, обусловливающих наблюдаемые различия в качестве молока, были рассмотрены различия в марках доильных роботов, процедурах подготовки сосков и очистки оборудования для разных систем доения. Информация, касающаяся методов управления (например, систем, используемых для производства кормов и откормочных помещений, систем содержания и доения, а также процедур доения и чистки оборудования), была собрана с помощью вопросника и посещений ферм.
Исследователи считают, что обзор ценен для фермеров, использующих различные системы доения, поскольку он помогает им больше сосредоточиться на критических контрольных точках для улучшения качества молока.
Микробиологические вариации
5 наиболее доминирующих бактерий в целом в образцах молока из резервуаров были: Pseudomonas, Acinetobacter, Streptococcus, неклассифицированные Peptostreptococcaceae и Staphylococcus. Как показывает сравнение однородности, микробное сообщество иногда было сходным, а иногда существенно различалось в пределах одной и той же фермы в разных случаях отбора проб. Доминирующие виды также различались в зависимости от фермы. В молоке с ферм, где наблюдается большая вариабельность между отборами проб, доминирующие виды варьировали в большей степени.
На всех фермах AMS и доильных залах были свободные помещения, в то время как на всех фермах с привязным стойлом были привязные помещения. Наблюдалась четкая разница в микробиоте молока между AMS и фермами с раздельным размещением, в то время как микробиота молока на фермах с доильным залом не отличалась ни от AMS, ни от системы с раздельным размещением. В результате при последующих сравнениях исследователи сосредоточились на различиях между двумя доминирующими типами ферм (AMS и системами доения в стойлах).
Общее количество бактерий (ТБК) было выше в молоке с ферм AMS (log 4,05 ТБК /мл), чем в молоке с ферм с разделочным приемом (log 3,79 ТБК / мл). Кроме того, в молоке с ферм AMS было обнаружено более высокое относительное содержание Bacilli_38162e, Lactobacillales_c34a7c, Atopostipes_89db65, Carnobacteriaceae_0b711b, Aerococcus_81618b, Facklamia_83534c и Firmicutes_dacd87, чем в молоке с ферм, выращенных в стойлах. В молоке с ферм с раздельным размещением обнаружено более высокое содержание Pseudomonas_69d9bd, в то время как бактерии из Peptostreptococcaceae и Ruminococcaceae, обычно обнаруживаемые в образцах фекалий молочных коров, были более распространены в молоке с ферм AMS.
Увеличение TBC в большинстве случаев связано с недостатками в процессе подготовки сосков. Предыдущие исследования, в которых молоко с ферм AMS показало более высокий TBC, чем молоко с ферм, использующих доильный зал, объясняли различия плохим промыванием соска, отсутствием этапа сушки перед доением и проблемами с чисткой оборудования в AMS. В то время как исследования, в которых было обнаружено улучшение микробиологического качества молока AMS, объясняли это соблюдением правил гигиены при доении, включая регулярную чистку сосков щеткой и доильных стаканов, а также частую санитарную обработку молокопроводов и емкостей для налива.
В соответствии с этими предыдущими исследованиями, в каждом из двух типов ферм текущего исследования (т.е. AMS и доение в стойлах) были замечены различия в микробиоте молока между фермами, использующими разные процедуры очистки перед доением. Интересно, что молоко с ферм AMS показало более высокое разнообразие, чем молоко с ферм с разделкой. Это было связано с различиями в размере стада. В текущем исследовании была выявлена четкая разница в среднем размере стада между фермами AMS (85 коров) и tie-stall (30 коров).
Отличия бренда AMS
Среди ферм AMS наиболее влиятельным фактором на состав микробного сообщества в резервуарном молоке была марка доильного робота. Молоко из резервуаров двух брендов (представленных как A и B) показало явные различия. Исследователи объяснили разницу в микробиоте молока различиями в процедуре, используемой для подготовки сосков перед доением. Роботы марки A имели систему, при которой соски очищались в чашках для мытья теплой водой, а затем высушивались обдувом воздухом, в то время как роботы марки B использовали 2 параллельные вращающиеся щетки для чистки сосков. Сравнивая микробиологическое разнообразие, молоко с ферм, использующих роботов марки A, показало более высокое видовое богатство, чем молоко с ферм, использующих роботов марки B.
Различия между фермами с привязным стойлом
На фермах с привязным стойлом различия в факторах управления были больше, чем на фермах AMS. Например, некоторые фермы с привязным стойлом сообщили, что использовали тряпку для протирания сосков перед доением, в то время как другие фермы использовали бумажные полотенца. Аналогичным образом, некоторые доильные хозяйства сообщали о предварительном доении непосредственно на полу, в то время как другие доили молоко в специальную чашку. На некоторых доильных фермах не было автоматического удаления доильных блоков в качестве опции в их доильных системах, в то время как на других они были. Среди оцениваемых факторов управления частота применения кислотной или щелочной промывки для удаления накипи и очистки доильного оборудования и процедура, используемая для подготовки сосков перед доением, дали наибольшее разделение проб с точки зрения структуры микробного сообщества в доильном молоке.
При последующих сравнениях ферм с доением в стойлах исследователи сосредоточились на различиях между фермами, которые использовали химикаты во время подготовки сосков и чаще использовали кислотную промывку для очистки доильного оборудования, и фермами, которые использовали воду и менее частую кислотную промывку доильного оборудования. Среднее содержание TBC в молоке из резервуаров с ферм, работающих на ВОДЕ, было выше (4,02 TBC/ml) по сравнению с молоком из ХИМИЧЕСКОЙ группы (3,68 TBC/ml) (см. Таблицу 1).
Таблица 1 — Общее количество бактерий (TBC) и количество терморезистентных бактерий (THBC) в молоке из цистерн для наливных ферм, характеризующееся их системами доения: автоматической системой доения (AMS) и системой доения на привязи (TIE)
| Элемент | Общее количество бактерий (ТВС) | Количество терморезистентных бактерий (ТНВС) |
| Сравнение доильных систем: | ||
|
Автоматическая система доения (AMS) |
4,05 | 2,93 |
|
Система доения на привязи (TIE) |
3,79 | 2,65 |
| Сравнение ферм АMS: | ||
|
В чашках теплой водой / обдув воздухом |
4,18 | 2,95 |
|
Параллельные вращающиеся щетки |
3,98 | 2,92 |
| Сравнение ферм TIE: | ||
|
Химикаты для очистки сосков и оборудования |
3,68 | 2,65 |
|
Вода для очистки соков и оборудования |
4,02 | 3,09 |
Был сделан вывод, что различия в подготовке сосков перед доением и очистке оборудования, скорее всего, способствуют различиям в микробиоте молока в резервуарах, наблюдаемым между типами ферм и внутри хозяйств. На фермах AMS бренд robot вносит значительный вклад в различия в микробных популяциях.
В целом микробиологическое сообщество в молоке из резервуаров отражает события, происходящие в стаде, и процедуры, связанные с доением и обработкой молока. Было заявлено: “Прогнозировать или контролировать микробное сообщество сложно, но изменение процедур, связанных с подготовкой сосков и очисткой доильного оборудования, независимо от типа используемой доильной системы, могло бы обеспечить некоторую степень контроля”.
