WYKŁAD I 10.10.2006r.

1.Uwarunkowania produkcji mleka:

• Chów bydła = 26% produkcji końcowej rolnictwa

• Z produkcją mleka związane jest 30-35% zasobów siły roboczej w rolnictwie

• Branża mleczarska zatrudnia 27-30% siły roboczej gospodarki żywieniowej

• Wartość sprzedaży przemysłu mleczarskiego ~ 3 mld USD = 16% sprzedaży przemysłu rolno-spożywczego

• Dla 1/3 rodzin wiejskich jest istotnym źródłem wyżywienia, wydatki domowe na produkcje mleczarską 13-14% =4 -6% całkowitych wydatków

• Udział krów w stadzie

• 62,3% <4 ;

• 23% 5-9 ;

• 14,9% > 10 krów

• Wielkopolska, Kujawy, Pomorze Zachodnie i część Mazowsza = 2/3 pogłowia krów, 79,6% wartości przetworzonego mleka, 56,6% podmiotów przetwarzających mleko

• 2/3 podmiotów przemysłu mleczarskiego-spółdzielcza, 1/3 prywatna

• Dopłaty do produkcji mleka w UE 117 E na krowę

2.Główne walory mleka krowiego jako pożywienia człowieka

• Jest idealnym źródłem wapnia

• Jest źródłem białka o bardzo wysokiej wartości biologicznej

• Oprócz Ca zawiera wiele innych biopierwiastków ( P,K,Mg,Zn,Se,Cu,F)

• Zawiera wszystkie znane witaminy

• Wywiera korzystny wpływ na równowagę kwasowo-zasadową krwi

• Jest w dużym stopniu pozbawione zanieczyszczeń środowiskowych

• Skład chemiczny mleka krowiego jest idealnie dopasowany do potrzeb żywieniowych młodzieży i dzieci

3.Mleko jako źródło Ca

Rola Ca w organizmie

• Budulec kości i zębów (99%)

• Udział w pracy serca

• Udział w krzepnięciu krwi

• Udział w wydzielaniu hormonów

• Udział w skurczu mięśni

• Udział w przewodnictwie elektrycznym nerwów

• Zachowanie integralności struktur komórkowych

• Aktywacja enzymów

Ok. 60-70% Ca w diecie mieszkańców Europy i USA oraz Kanady pochodzą z mleka i jego przetworów.

Zalecane dzienne spożycie mleka: dzieci i młodzież 9-18 lat - 1300 mg, dorośli 1000-1200 mg.

Dieta bezmleczna to pierwszy krok do przedwczesnej osteoporozy.

Stosunek Ca do białka:

Produkt	mg Ca / 1kg białka
Mleko, napoje fermentowane	36
Ser żółty	33-36
twaróg	7

Twaróg nie jest dobrym źródłem Ca. W czasie produkcji twarogu tracimy 80% obecnego w mleku Ca( przechodzi do serwatki). Produkcja twarogu to marnotrawstwo najcenniejszego składnika mleka, jakim jest wapń.

4.Białka mleka przyczyną alergii???

• Ok. 3% niemowląt i dzieci uczulonych jest na białko mleka

• Uczulenie zwykle zanika około 3 roku życia

• Brak możliwości technologicznych

5.Nietolerancja laktozy

• Nieprzyjemne objawy po spożyciu mleka (wzdęcia, biegunka)

• Przyczyna : brak lub niedobór w jelicie cienkim enzymu beta-galaktozydazy trawiącego laktozę

6.Problem nietolerancji laktozy

• Szwecja-kilka % całej populacji

• Polska-do około 15% ( nasila się z wiekiem )

• Chiny-blisko 100% ( różny stopień nasilenia )

7.Czy osoby o obniżonej tolerancji laktozy mogą spożywać przetwory mleczne ???

• Sery żółte- 0% laktozy

• Mleko o zredukowanej zawartości laktozy ( 80-100% redukcji)

• Jogurt i napoje typu „bio” zawierają bakterie będące nośnikiem beta-galaktozydazy

8.Mleko zawiera praktycznie wszystkie znane witaminy. W Europie i USA 60-70% Wit. B2 zawartej w diecie dostarcza mleko i przetwory mleczne.

MATKA	OTOCZENIE
PRZYJAZNE BAKTERIE -PB	NIEPRZYJAZNA MIKROFLORA -NM
PRZEWÓD POKARMOWY NOWORODKA

PB- przyjazne bakterie (bifiolobakterie ,bakterie fermentacji mlekowej - r.Lactobacillus )

NM- nieprzyjazna mikroflora ( bakterie, drożdże, wirusy)

U dorosłego człowieka PB i NM znajdują się głównie w jelicie grubym

PB + NM > 10¹⁵

Prozdrowotne działanie PB jelitowych i probiotyków

• Hamują rozwój nieprzyjaznej mikroflory jelitowej

• Obniżają pH treści żwacza

• Tworzą kwas mlekowy

Rola probiotyków w profilaktyce raka jelita grubego

• Stymulują system immunologiczny

• Zmniejszają działanie mutagenne wielu kancerogenów

• Zmniejszają aktywność enzymów katalizujących tworzenie kancerogenów

• Zmniejszają namnażanie ludzkich komórek rakowych

9.Mleko, a choroba niedokrwienna serca

10.Argumenty krytyków mleka :

• Tłuszcz mlekowy zawiera : cholesterol, zbyt mało niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych

• Zbyt dużo kwasów nasyconych działających hipercholesterolemicznie

Argumenty i fakty obrońców mleka

• Mleko dostarcza mniej niż 15% ogólnej ilości spożywanego w Polsce cholesterolu

• 1 jajo kurze zawiera więcej cholesterolu (300mg) niż 3,5 l mleka o zawartości tłuszczu 2 %

• Produkty trawienia kazeiny mogą przenikać do krwi i obniżać stężenie fibrynogenu ( jest on jednym z czynników ryzyka choroby niedokrwiennej serca)

• Mleko zawiera składniki wykazujące działanie przeciwtwórcze : CLA ,białka serwatkowe jako prekursory glutationu , Ca i witaminę D zmniejszają ryzyko raka jelita grubego

CLA - sprzężony kwas linolowy ( rumenowy =żwaczowy ) działanie prozdrowotne

• Przeciwmiażdżycowe

• Przeciwnowotworowe

• Immunomodulacyjne

• Przeciwalergiczne

• Czynnik wzrostu kości

• Obniżenie syntezy tkanki tłuszczowej ( zmniejsza ryzyko ketozy u krów )

11.Możliwości genetycznej modyfikacji mleka ( krowy transgeniczne)

• Produkcja niektórych leków

• Produkcja mleka o właściwościach teragenetycznych np. mleko o zwiększonej zawartości osteoprotegrinu (OPG)-białka hamujące nadmierną resorpcje kości prowadzącą do strat Ca w moczu

• Modyfikacja cech technologicznych mleka, humanizacja mleka krowiego

12.Ocena jakości mleka

• JAKOŚĆ MIKROBIOLOGICZNA: liczba bakterii, bakterie psychrotrofowe,E. coli, bakterie kwasu mlekowego, patogeny i formy przetrwalnikowe, grzyby, komórki somatyczne

• JAKOŚĆ CHEMICZNA: białko, tłuszcz, laktoza, składniki mineralne, enzymy, witaminy, antybiotyki, zanieczyszczenia ,gazy

• JAKOŚĆ FIZYCZNA: gęstość, lepkość, punkt zamarzania, stan dyspersji ,krzepnięcie, kwasowość, termostabilność

• JAKOŚĆ SENSORYCZNA: zapach i smak, konsystencja ,barwa

WYKLAD II 16.10.2006r.

TEMAT: Uwarunkowania składu i jakości mleka.

1.czynniki ograniczające produkcję:

• Potencjał genetyczny stada

• Rozwój cielęcia w okresie prenatalnym 3-6 %

• Wychów cieląt (choroby,rozwój) 5-15 %

• Wychów jałowic 5-10%

• Żywienie przed ocieleniem 3-6 %

• Żywienie w laktacji 30-50 %

• Choroby metaboliczne 10-15 %

• Choroby wymienia 5-15 %

• Okres międzywycieleniowy 3-5 %

• Częstotliwość doju 5-15 %

• Warunki pomieszczeń ,tlen, temp. 5-10 %

Potencjalna produkcja krów w Polsce 6-14 tyś.

2.czynniki wpływające na produkcję i skład mleka:

• Dziedziczne: rasa, odmiana, pochodzenie

• Pozadziedziczne: stadium laktacji, żywienie, sezon produkcji, zdrowie krów, użytkowanie

RASA	% BIAŁKA	% TŁUSZCZU
Czerwono-biała	3,30	4,26
Czarnobiała	3,31	4,23
Simentalska	3,34	4,05
Polska czerwona	3,32	4,28
Jersey	4,04	5,67
inne	3,53	4,42

3.Użytkowanie krów

• Długość życia < 6 >

• Długość użytkowania ( 5-6 laktacji ze względu na postęp genetyczny)

• Długość okresów międzywycieleniowych ( OMC 80 dni - potężna presja genetyczna, często choroby okołoporodowe,tendencja do wydłużania do 120-150 dni )

• Częstotliwość doju - cielę ssie matkę 8-10 razy dziennie, o 15 % więcej przy 3 x dziennie niż 2 x dziennie, na początku doju 1,5% - 2% tłuszczu, na końcu doju 7-8 % tłuszczu

4.Okres embrionalny i prenatalny u cieląt

• Czynniki niekorzystne : środki chemiczne, związki chemiczne, mykotoksyny

5.Okres prenatalny < 6 m-ca Życia

Względny przyrost narządów wewnętrznych w stosunku do masy po urodzeniu:

• Śledziona 739%

• Nerki 565%

• Wątroba 501%

• Serce 445%

• Mięśnie 735%

• Jajniki 1400%

6.Wychów jałowic

• Intensywność żywienia-masa ciała przy pierwszym ocieleniu ( 60% m.c. dorosłej krowy)

• Intensywność żywienia w różnych okresach fizjologicznych

7.Wpływ żywienia, rasy i zdrowia gruczołu mlekowego na zmiany składu mleka

1. Żywieniem można zmieniać skład mleka, ale do pewnego momentu 2,4%-3,6%

- najbardziej można zmieniać ilość tłuszczu-udział włókna

-o zawartości białka decyduje w pierwszej kolejności ilość E w paszy

-zawartość laktozy maleje i odpowiada w 50% za ciśnienie osmotyczne wewnątrz

gruczołu

- ilość witamin

-skł. mineralne= const., odpowiadają za równowagę kwasowo-zasadową, Ca zależy od kazeinianu wapnia

b) rasa ma wpływ na udział białka i tłuszczu ,okres laktacji i przebieg doju

c) na udział laktozy wpływa laktacja i przebieg doju

tłuszcz- silny ( włókno, tł. paszy)

białko- widoczny ( energia, białko)

laktoza-słaby

Wit. A i E- silny (karoteny i tokoferole w paszy)

Wit. D - słaby

Makroelementy- słaby( zmiany udziału białka)

I , B, Mo- silny

Co, Mn- widoczny

Zn, Se, Pb, Cd-słaby

Fe, Cu-0

8.Niektore problemy żywienia krów mlecznych w okresie laktacji i zasuszenia:

• Niedobór energii-obniżenie glukozy we krwi

• Nadmiar energii pobranej w stosunku do wydajności-odkładanie tłuszczu

9.Źródło energii w gruczole mlekowym:

Octany, beta-hydroksymaślany, kwasy tłuszczowe, 40-50% glukoza

Kwasy tłuszczowe pokrywają 50-70% zapotrzebowania krów na energię.Są to podstawowe prekursory produkcji ponad 50% tłuszczu mleka oraz części laktozy i aminokwasów białkowych mleka.

Na wyprodukowanie 1 kg laktozy krowa potrzebuje 2-2,4 kg glukozy.

Co najmniej 30-40% skrobi powinno przechodzic do jelit, gdzie przetwarzanie jest najbardziej efektywne

0% glukozy tworzonej w jelicie z kwasu propionowego i skrobi jest przeznaczona do produkcji laktozy

10.Białka rozkładane w żwaczu:

100% mocznik

80-85% białko zielonek

60-65% białko śrut poekstrakcyjnych

Bardzo niewiele białko chronione

20-30%białko pochodzenia zwierzęcego

11.Białko w paszy

• Udział białka w s.m. dawki 15-19 %

• Wartość biologiczna białka-białko paszy, białko bakteryjne 75-85%

• Rytmiczne dostarczenie energii dla mikroflory

• Podaż aminokwasów i amoniaku dla mikroflory

• Udział białka pochodzenia bakteryjnego w mleku 30-50%

• Nadmiar białka w dawce-zwiększa udział amoniaku we krwi i mleku, zwiększa zużycie energii na przemianę amoniaku na mocznik, zaburza proces glukoneogenezy i płodności, obniża ketozę

• Ze wzrostem udziału paszy treściwej wzrasta udział białka w mleku

12.Tłuszcz paszy

• Łączny udział tłuszczu w dawce dla krów po ocieleniu 6-7% s.m. dawki

• Tłuszcz paszy

• Tłuszcz chroniony

• Tłuszcze nasycone i nienasycone, pastwisko, uwodorowanie

• Dodatek tłuszczu stosuje się zwykle dla krów o wydajności powyżej 30 kg mleka na dobę(część kwasów tłuszczowych przechodzi do mleka ,co oszczędza energię na produkcję laktozy i poprawia bilans energetyczny, zwiększa się też udział Wit E, co stymuluje zdrowotność gruczołu mlekowego i odporność

• Ograniczenie tłuszczu w paszy-nadmierne otłuszczenie ciała-mało bakterii w żwaczu-spadek białka w mleku

13.Związki mineralne i witaminy

• Przejście z okresu zasuszenia do laktacji

• Podaż Ca w czasie zasuszenia zmniejsza aktywność parahormonu, stosunek anionowo-kationowy

• W 30 l mleka zawarte jest 36 g Ca , co stanowi wielokrotność zawartości tego pierwiastka we krwi

• Ponieważ większość enzymów jest wapniozależne , jego niedobór działa bardzo destrukcyjnie na organizm prowadząc do zalegania poporodowego i często do śmierci zwierzęcia

• Właściwe bilansowanie składników mineralnych uwzględniające ich niedobory w paszach ( kukurydza , motylkowe pastwisko , podaż w glebie)

• Krowa o wydajności 50kg mleka musi otrzymać w paszach i dodatkach ponad 0,6 kg zw. min (podawanie w paszach i wodzie )

• W lizawkach krowy nie są w stanie pobrać odpowiedniej ilości zw. min.

• Krowa wypija 5 litrów wody na 1 litr mleka

14. Witaminy

Witamina A i E oraz beta -karoten dodawane są wysoko wydajnym krowom zwykle w ostatnim tygodniu zasuszenia i 1 okresie laktacji , gdyż stwierdzono , że :

• Zwiększają ich odporność

• Ograniczają infekcje gruczołu mlekowego

• Poprawiają płodność

• Zmniejszają występowanie schorzeń

• Wpływają na stan racic i zdrowotność krów

Witamina A podawana w prefiksach nie jest w pełni wykorzystywana przez krowę , gdyż ok. 70% jest odkładane przez bakterie żwacza , natomiast beta-karoten jest odkładany w 25-50% . Przyswajalność witaminy A i beta-karotenu wynika też z cech osobniczych i rasowych zwierząt .

15. Jak zwiększyć pobranie paszy przez krowy po ocieleniu

• Unikać otłuszczenia się krów przed ocieleniem >3,5 BCS

• Przygotować w żywieniu krowę do laktacji

• Skarmiać najlepsze , smakowite pasze

• Zwiększyć koncentracje JPM , BTJM, BTJE w dawce

• Umiejętne dawkowanie pasz treściwych przed i po ocieleniu

• Ograniczyć tłuszcz nasion oleistych , zwiększyć tłuszcz chroniony

• Zwiększyć udział kiszonki z kukurydzy >30% s.m. , 45-50% kolb

• Zapewnić udział włókna 15-20% dł. Cząstek

• Bilansować składniki mineralne dawki pokarmowej

• Unikać nagłych zmian paszy w dawce

• Stosować system żywienia do woli

• Stosować system żywienia TMR i PMR

• Zwiększyć wypas krów na pastwisku

• Unikać stresów

• Kontrola stanu racic

• Krów wysokowydajnych nie wypasa się na pastwisku - pobranie zielonki - duża objętość - za mało koncentracji energii

16. Schemat i synteza składników mleka

Białko - przenikanie i synteza

1. kazeina ,laktoalbumina , laktoglobulina mleka nie występują we krwi ,94% azotu białkowego w mleku krowim

2. globuliny odpornościowe i albumina surowicy - identyczne we krwi oraz mleku ,prawdopodobnie przechodzą w stanie niezmienionym z krwi do mleka

Laktoza -główny węglowodan mleka , składa się z jednej cząsteczki glukozy i jednaj cząsteczki galaktozy , glukoza stanowi składnik krwi , laktoza nie wchodzi w jej skład , jest syntezowana w gruczole mlekowym

Tłuszcz mleczny :

-75 % tłuszczu mleka jest syntezowany w gruczole mlekowym

- octan jest głównym prekursorem kwasów tłuszczowych

- krowy żywione paszami zbożowymi -zmniejszona produkcja octanu

Związki mineralne :

- w mleku pochodzą z krwi

-mleko posiada przynajmniej 10x więcej Ca i P niż krew

- stan zapalny wymion zmienia przepuszczalność … i przechodzą do mleka np chlorki w ilościach przewyższających ich normalne stężenie

-niedobór Ca - zaleganie i gorączka poporodowa

Witaminy przechodzą do mleka bezpośrednio z krwi

WYKŁAD III 23.10.2006

Wpływ żywienia na wartość odżywczą mleka krów i zawartość w nim składników funkcjonalnych.

• Kwasy tłuszczowe: krótko-, średnio- i długołańcuchowe. Istnieje możliwość regulowania zawartości nasyconych kwasów tłuszczowych poprzez odpowiednie żywienie.

• Mleko krowie jest bogatym źródłem składników funkcjonalnych: nienasycone kwasy tłuszczowe, białka serwatkowe, peptydy itd.

1. TŁUSZCZE

Trójglicerydy

Diglicerydy

Monoglicerydy

Fosfolipidy

WKT

Cholesterol całkowity

Cholesterol w formie estrowej.

• Monoacyloglicerole: produkty lipazy tłuszczu,

Stanowią 0,1% tłuszczu mleka

Działanie biologiczne: niszczą bakterie gram dodatnie i ujemne, grzyby, pierwotniaki, wirusy.

• Fosfolipidy: 1% ogólnej sumy lipidów

Jest 5frakcji:fosfatydy choliny, sfingomieliny itd.

• Działanie substancji tłuszczowych: antybakteryjne

Obniżają LDL w surowicy krwi

Regulują system odpornościowy.

• Działanie lipidów estrowych: mają cenne właściwości lecznicze

Występują jednak w śladowych ilościach.

Podział kwasów tłuszczowych:

• krótkołańcuchowe

• długołańcuchowe

• proste lub rozgałęzione

• nasycone

• nienasycone

• typu cis i trans.

Źródła kwasów tłuszczowych:

• synteza de novo w gruczole mlekowym ok. 30-40% ( C4:0- C16:0)

• zawarte w diecie lub w tłuszczu zapasowym ok. 60%.

Funkcje:

• krótkołańcuchowe:

• źródło energii

• zapobiegają owrzodzeniu dwunastnicy

• obniżają poziom cholesterolu we krwi

• inhibują syntezę DNA

• zapobiegają i leczą nowotwory jelita grubego.

- nasycone C12:0- C14:0 :

• są niepożądane

• zwiększają stosunek LDL / HDL.

Wpływ kwasów tłuszczowych na konsumenta:

- C18: 1 cis (oleinowy)

• C18: 2 cis 9 i trans 12 (CLA)

• Arachidonowy

• Eikozapentaenowy (EPA)

• DHA

• BA i LNA

Działanie:

1. antymiażdżycowe - OA, TVA, CLA, AA, EPA

2. obniżanie ciśnienia krwi - EPA, DHA

3. antybakteryjne - C4: 0

4. zwiększanie odporności - CLA

5. zapobieganie otyłości - CLA

6. hamowanie rozwoju choroby Alzheimera - DHA.

Zawartość CLA w mleku:

- ponad 20 izomerów

• najważniejsze to cis9 i trans 11 , stanowią 75-90% oraz trans 10 i cis 12.

• Działanie:

• Antykancerogenne

• Antydiabetyczne

• Modeluje przemianę tłuszczu

• Wzmacnianie systemu obronnego.

Gdzie jest najwięcej CLA:

• Mleko homogenizowane 5,5mg/g tłuszczu

• Masło 4,7

• Ser 4,9

• Jogurt 4,8

• Lody 3,6

• Mięso wołowe i jagnięce 4,3 i 5,6

• Wieprzowina 0,6

• Kurczęta 0,9

64-78% CLA powstaje w gruczole mlekowym z TVA (czasami nawet jest to wielkość rzędu 91%).

Wpływ żywienia na skład tłuszczu:

• Dodatek olejów roślinnych : zmniejsza udział kwasów nasyconych, zwiększa udział długołańcuchowych kwasów.

• Dodatek tłuszczu rybiego : zwiększa zawartość witaminy A, zwiększa CLA, trans 18: 1 oraz C20: 5 i C22: 6, zmniejsza C4: 0- C14: 0, C16: 0.

• Oleje roślinne podaje się w kapsułkach z otoczką kazeiny traktowanej formaldehydem lub w postaci soli wapniowych(mydła).

• Młode zwierzęta odkładają znacznie mniej nasyconych kwasów tłuszczowych niż zwierzęta dorosłe.

• Przy żywieniu pastwiskowym w mleku jest dwa razy więcej CLA

• Na poziom CLA w mleku wpływa: dieta, poziom żywienia, udział włókna i paszy treściwej.

• Powyżej 5% oleju słonecznikowego następuje zmniejszenie zawartości bakterii w żwaczu. Należy więc podawać do 5% oleju słonecznikowego.

Czynniki wpływające na zawartość tłuszczu w mleku
Dodatnio	ujemnie
Genetyczne	Genetyczne
Niska produkcja	Wysoka produkcja
Końcowa faza laktacji	Początek laktacji
Dobra kondycja	Słaba kondycja
Niższa temperatura otoczenia	Wyższa temperatura otoczenia
Mniejsza przerwa między dojami	Większa przerwa między dojami
Pasze objętościowe strukturalne, włókno	Duży udział pasz treściwych
Pasz mniej rozdrobnione, siano	Mielenie i rozdrabnianie pasz
Uwalnianie rezerw tłuszczowych, lipoliza	Mało włókna w suchej masie dawki
TMR (podaż składników jest cały czas jednakowa)	Niecałkowite wydojenie
Bufory	Stres
Tłuszcz chroniony	Mastitis
Tłuszcz zwierzęcy	Tłuszcz roślinny w dawce
Właściwe schłodzenie mleka	Niedostateczne schłodzenie mleka lub jego zamarznięcie

• Najwięcej tłuszczu jest pod koniec doju

• Podawanie buforu: włókno trawione jest przy pH >6 ,bufor stosowany jest po to by podwyższać pH, u krów wysokowydajnych to 300-400g, jako dodatek przy skarmianiu dużych ilości treściwych pasz, przeciwdziała chorobom metabolicznym.

• Podawanie tłuszczu zwierzęcego ma podobne działanie do tłuszczu chronionego.

7

---