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在奶牛场生产出体细胞数及细菌含量低的牛奶

2010-7-28 22:45| 发布者: admin| 查看: 1505| 评论: 0

摘要: 在奶牛场生产出体细胞数及细菌含量低的牛奶ToProduceQualityMilkwithLowSCCandBacteria奶牛场受到污染的牛奶一直会存在于整个生产链之中,虽然其后的生产程序可能会尽量减低牛奶的腐败程序以满足消费者的质量要求,但 ...
在奶牛场生产出体细胞
数及细菌含量低的牛奶
To Produce Quality Milk with Low SCC and Bacteria 
    奶牛场受到污染的牛奶一直会存在于整个生产链之中,虽然其后的生产程序可能会尽量减低牛奶的腐败程序以满足消费者的质量要求,但是品质却永远也比不上刚刚从奶牛乳房产出的牛奶了。因此,为消费者提供卫生乳制品的第一步开始于牛场。
1.  体细胞数
1.1体细胞的来源
    动物体抵御一些入侵细菌的措施之一就是将白细胞渗透到受感染区域。白细胞来自动物血液,被称为体细胞。以示与入侵微生物细胞的区别。正常情况下,少数白细胞可经乳腺而进入乳汁,但在病原菌入侵时,机体会向乳腺内释放大量的白细胞。若乳腺受到损害,也会造成乳腺上皮细胞脱落,成为乳汁内的体细胞的一部分,但不超过体细胞总数的百分之几。与细菌不同,体细胞一旦进入乳汁内,其总数是不会发生变化的。白细胞包括巨噬细胞、淋巴细胞和嗜中性细胞。正常乳中含有巨噬细胞,其作用是清除乳腺中的细菌和细胞碎片。淋巴细胞在抵抗感染的机制中起主要作用,此时要占体细胞总数的90%以上。体细胞数是变化的,在完全健康奶牛的乳汁中低于200000/亳升;乳腺感染严重,会高于5000000/毫升。
    1.2 高体细胞含量牛奶的缺点
    体细胞数偏高,表明牛奶产于受损或受感染的乳腺。细菌污染会极大降低牛奶的质量,而体细胞本身也对牛奶质量不利,特别是对这些用于生产发酵乳制品的牛奶。牛奶变质表现为:①牛奶味道变坏 ②牛奶的贮存期缩短 ③乳清量增加,酪蛋白的收缩性降低,导致奶酪产量下降。
    1.3 体细胞数的估测
    体细胞数(SCC,单位为:细胞数/亳升)可经显微镜人工测定,但耗费时间,一位技术员每天仅能测定很少的样品。体细胞数常常是由称为细胞计数器的电子仪器来测定,但该仪器较昂贵,不易搬运,这就得把奶样送到实验室去分析。在牛舍内实际上可采用一项简单的技术,即用化学试剂来测定白细胞的数量,其最初称为加州乳房炎测定(CMT),但现有众多地方测定方法,如兰州乳房炎测定法(LMT)。CMT法可把牛奶评为0、T、1、2和3级,其大致相对应的细胞数为:
CMT测试等级 大致体细胞数/毫升
   0 100,000
   T(=微量) 300,000
   1 900,000
   2 2,700,000
   3 8,100,000
    
    1.4 引起体细胞增高的因素
    1.4.1 乳房受到细菌感染。这大概是导致体细胞数增加的主要因素。
    1.4.2乳房受到损伤。奶牛的乳房并非不会受到损伤,比如经常由于地滑而摔伤乳房。有些奶牛,特别是那些乳房过度下垂的奶牛,站起来时容易踩到自己的乳房。乳房受到伤害,牛奶中体细胞数会暂时升高,随着伤口的愈合,体细胞数又会恢复正常。
    1.4.3 奶牛的年龄和泌乳阶段。老龄奶牛似乎更易患乳房炎,这样,体细胞数常常较高。美国的研究表明,未患乳房炎奶牛乳中的体细胞数并不随年龄的增加而提高。这样,随着年龄的增长,对于那些一生中某一阶段曾患过乳房炎的奶牛,其体细胞数增加的机率会增大。
    1.5 降低体细胞数。体细胞数值高常常是由于乳房受到了细菌所至,因此降低体细胞数值的最好方法就是防止感染。
    2. 乳中的细菌
    牛奶通常是老、幼、病、残者的食品,他们也最需要健康食品。奶牛场是微生物污染牛奶的理想环境,最危险的途径之一就是通过存在于乳房中并引起乳房炎的细菌而污染。这些细菌都是病原菌,对牛和人类都有害。
一旦受到这样的污染,牛奶就成为劣质产品。加热处理可减缓或停止细菌的作用,但不管如何处理,这种牛奶仍就是含有活的或死的微生物及其所产生的生化物质。这些物质有的会降低乳制品的品质,有的对消费者的健康有害。来自粪便的细菌还会产生酶类和耐毒素。因此,防止乳制品被污染,应从提供优质鲜奶开始。
    细菌进入乳房引起乳房炎的许多途径与其污染牛奶的方式密切相关,有些细菌可引起乳房炎,随后进入牛奶。
    2.1牛奶中细菌的类型
    下表为牛奶中常见的微生物,经分离,也许可见到其它类型的微生物。大概有95%的乳房炎是由表中前三种细菌引起的。
微生物       来 源    所产毒素    致病性
奶牛 人类
金黄色葡萄球菌 乳房炎
人类污染
环境
牛粪 肠毒素 致病 致病
无乳链球菌 乳房炎 致病 致病
大肠埃西氏杆菌 乳房炎
环境
牛粪 耐热和不耐热肠毒素 致病 有些致病
空肠弯曲菌 受感染的乳房
牛粪 肠毒素 致病 致病
小肠结肠炎耶尔森菌 牛粪
沙门氏菌群 环境
牛粪 肠毒素 致病 致病
产单核细胞李斯特菌 环境
牛粪
饲料—特别是劣质青贮
乳房炎(少数) 致病 致病
结核分支杆菌 受感染乳房
人类污染 致病
牛分支杆菌 受感染乳房 致病 致病
布鲁氏菌属 受感染乳房
牛粪
环境 致病 致病
伯内特柯克斯体 牛粪
受感染乳房 致病 致病
普通变形杆菌 水
环境
假单包菌属 水
环境

   2.2 乳房对乳房炎的抵御
    乳房低御感染的部位有两处, 其中之一就是乳头的通道一乳头管,乳头上有良好的括约肌,可使乳头口封闭,阻止异物进入通道。
    2.3 防止乳房暴露于细菌之中
    防止乳房炎最理想的方法首先是防止细菌接触乳房,这就涉及到奶牛管理的各个方面。
    2.3.1养牛设施。奶牛舍的设计标准与良好的人类住房的设计原则是相近的,其可归纳如下:
    ① 尽量减少疾病的传播。
    ② 奶牛拥有一个舒适和较干燥的环境。
    ③ 应具备有效地消除废物的设施。
    ④ 奶牛容易获得饲料以满足产奶的需要。
    ⑤ 奶牛的环境条件不得发生急剧变化。
    ⑥ 温度、太阳辐谢、湿度应尽量接近奶牛的“舒适区”。
    ⑦ 奶牛易于接近饮水。
    ⑧ 易于观察成母牛、育成牛的行为变化,特别是发情鉴定,还有牛群健康观测。
    ⑨ 便于将奶牛从主要的饲养区域赶至一些特殊的地点,如挤奶台、配种架等。
    ⑩ 整体设计应考虑到尽量节省劳动力。
前三点直接涉及到奶牛所处的环境,但饲料也可成为传播微生物的潜在因素(见2.3.1.3)。
    2.3.1.1 栓系式牛舍。中国的许多奶农都采用了栓系式牛舍饲养奶牛,这种牛舍的设计对奶牛的环境卫生有很大的影响。设计原则之一就是既简便又能及时地将粪、尿与奶牛分开。再勤快的奶农也不可能整天在那儿清粪以避免奶牛卧下时弄脏牛体。奶牛是站立排粪尿的,因此,设计上就必须让粪尿直接排入粪尿沟内。荷斯坦牛舍牛床的尺寸应设计为:从饲槽后沿至粪尿沟前沿的长度为1.55-1.65米,而中国奶牛舍内的尺寸一般都为1.8—1.9米, 这样牛粪常被排泄于奶牛躺卧之处,常常污染牛腿、肋部和乳房。
    如果奶牛可直接将粪便排入粪尿沟内,说明其站立位置正对饲槽,如果奶牛斜向站立,粪尿将会排在牛床上。但可设置分隔栏,分隔出独立的牛床,以使奶牛保持正确的姿势。不一定一牛一隔栏,可两牛一隔。
牛床应有某种铺垫,以保证栓系式牛舍奶牛肢蹄的健康。铺垫物应清洁、干燥。常采用的有秸秆、沙子、锯末,也可使用专用的橡胶垫。目前中国可生产这种橡胶垫,也买得到。使用时最重要的一点是不要太频繁冲洗橡胶垫。以免潮湿。
2.3.1.2运动场。 在讨论牛奶质量时不宜过多叙述运动场设计的各个方面,必须强调的一点就是干燥。也就是说,如果是土地面,排水应通畅。在许多奶牛场之中,这与生产卫生牛奶是完全不相适应的。水泥运动场应铺成2-3的坡度,以便尽快排走雨水。若水泥地表地设计成沟槽状以增加牛蹄阻力,其方向应顺坡向而走。
2.3.1.3饲养。有人奇怪为什么麽将饲养作为病菌传播的因素之一,但在中国它确实是紧密相关的。李斯特菌对动物和人类都是致病菌。在霉菌适宜的类似环境,特别是发酵度不足的青贮饲料,特别适宜李斯物菌增殖
2.3.2   挤奶
农业生产的挤奶过程是十分独特的,因为在充满了潜在有害微生物污染的环境中获得人类食品。正常的卫生标准应依据食品业的,而非农业的标准。在挤奶的过程中,存在着微生物对奶牛和牛奶污染的极大危险,其过程可分为三步:乳房准备、挤奶和乳房的后处理。
    2.3.2.1乳房准备。乳房准备基于以下三个原因:
-刺激奶牛的泌乳反射。
-保证泌乳过程中不受微生物的侵袭。
-保证乳房上的污物不会污染牛奶。
就象野生祖先母牛看到犊牛、闻到犊牛的气味、乳房受到犊牛碰撞而产生的反应一样,品种化的奶牛对擦洗和按摩乳房也产生同样的反应。奶牛对热水冲洗和按摩会习惯性地产生泌乳反应。但擦洗乳房的毛巾和挤乳工的手都会将细菌从一头奶牛传染到另一头奶牛,这是对奶牛健康最大的危险。正确操作的要求是:每头牛分别用洁净水冲洗。现代化的挤奶台采用软管和喷嘴冲洗乳房。用一桶水洗多头牛简直就是在奶牛之间传播病菌,这是不可原谅的错误。即使按照乳品厂的标准加入消毒剂,从一头奶牛到另一头奶牛的挤奶间隔时间也保证不了化学药品的消毒作用。如果增加消毒剂的浓度,乳房细薄的皮肤受到损害的程度就会加大,这也就促进了乳房内部微生物感染的机会。如果不具备软管、喷头这些条件,那麽,用一只手提喷水器也就足够冲洗乳房了。用于擦干乳房的毛巾是微生物的主要载体,再也找不到什麽比这更有效的东西在牛群中传播病原菌了。奶业发达国家主要采用一牛一纸擦试方法,也可采用洁净的报纸替代,虽然效果不如纸巾,但便宜,起码比反复使用毛巾要好的多。
    有些专家建议在洗净乳房后和挤奶前进行乳头药浴,挤奶完毕后再药浴一次(见2.3.2.3). 
挤奶前,可先挤出几把奶于奶杯内观察,若奶内有结块,表明奶牛患有乳房炎。
    2.3.2.2   挤奶。有手工和机械挤奶,后者虽节省劳动力,但需较高的管理水平。有些原则均适用于手工和机械挤奶,其中之一就是老龄奶牛感染乳房炎的机会总是高于年轻奶牛。这就意味着老龄奶牛总是可能将乳房炎传染给年轻奶牛或育成牛,而相反的传染顺序却不多。因此,应按年龄顺序挤奶:先年轻,后年老;任何已知患有显性、隐性乳房炎的奶牛都应最后挤奶。
   手工挤奶。这是奶业历史上传统的从乳房获得牛奶的方式,其模仿了犊牛吸吮母亲的方式。含入口中后,犊牛用舌头挤压乳头夹于舌头和上腭之间,并用舌头顺乳头挤压,同时吸吮出牛奶。手工挤奶时,先用大拇指和食指扎住乳头根部,其它几个指头顶住手掌挤压乳头,这一挤奶过程对敏感的奶头损害最小。
   有一种很糟糕的方法是用水(常常是污水)或某种油脂润滑乳头,用手指头捏住乳头根部后向下滑动,挤压出牛奶。这一过程会损伤细嫩的乳头组织,特别是乳头根部的肌肉。一旦乳头受损,细菌就相当容易侵入,感染整个乳房。
    挤奶工的手是将细菌从一头奶牛乳头传播到另一头奶牛乳头的绝佳途径,因此每挤一头奶牛之前都应用热水和肥皂洗一次手。
   机械挤奶。挤奶机是非常有效的从乳腺取得牛奶的工具,特别是对于催产素作用下泌乳的高产奶牛(比如说305天单产高于8000公斤),可挤净全部牛奶。采用机械挤奶,会增加乳腺感染和微生物污染牛奶的机会。
挤奶杯为细菌从一头奶牛传播到另一头奶牛提供了绝佳的场所,内衬由天然或人工橡胶制成,使用一段时间后便老化,表面布满缝隙。尽管缝隙不大,但里面可藏牛奶及微生物。细菌在里面不断增殖,为向另一头挤奶的奶牛传播做好了准备。应定期地、在表面能见到裂缝之前就要更新。
挤奶机的奶杯和管道内会糊上一层乳脂肪,其会滞留细菌,并传播给其它奶牛或牛奶。经这种方式污染的牛奶产出几秒钟后就会开始腐败。每次挤奶后,连接集奶器的管道、奶杯、内衬必须清洗,最起码使用下述物品:①热水 ②洗涤剂 ③长柄刷 ④洁净清洗。
挤奶器应拆卸成件进行清洗,只有这样才能阻止奶牛和牛奶被污染。对不愿意花费资金、时间和精力来清洗设备的奶农就不要鼓励使用挤奶机,否则,对奶牛健康和牛奶质量二者都是有害的,挤奶机具有按摩乳头的功能,从而吸取牛奶,并靠真空抽入储存罐。如果所使用的真空度对奶头根部作用太强烈,会损害奶头内的毛细血管,造成肿胀,从而引起细菌感染。
挤奶机还可以引起的其它问题,如乳头周围的乳杯内衬泄漏,或脉动率设定异常。这些情况会使牛奶从乳腺中以雾状喷射于乳头周围的空气中。这些微小、快速运动的牛奶微粒会影响乳头端部,导致乳房炎。而且,这会导致细菌进入乳头的浅表层,进而侵入乳腺内部。如果使用挤奶机,必须经常检查、调定真空度和脉动次数,使之严格达到制造时规定的标准。通常脉动频率约为55/分钟。我们曾发现脉动率达到了120次以上,这毫无疑问会对奶牛造成伤害。当问及此事时,工人回答说,调快的目的是为了尽早结束工作。
2.3.2.3 挤奶后的处理。预防乳房感染的最有效的方法是阻止细菌在挤奶后进入乳房,应当采取药浴,用氯溶液(4%),洗必太(0.5%)或碘复合物(0.4%碘)都可。
    2.4  挤奶后防止污染
   2.4.1 挤奶机
    一旦乳汁离开乳腺,可能在许多环节受到污染。首先是所使用的挤奶容器,如挤奶机或奶桶。不管那种容器,都必须干净。集乳器和管道的保养需求一直受到关注,但是牛奶容器应当同挤奶机的其它部分一样,清洁最重要。挤奶容器是挤奶机不可缺少的一部分,应由机器制造商设计。选择挤奶机时应注意容器的造型,无缝隙,清洗过程中牛奶或细菌不会滞留。盖上的密封垫圈应当易于拆卸清洗。
至于所使用的奶桶,应是由便于有效清洗的材料制成,桶内无缝隙,使微生物无法滞留繁殖;所使用的金属应为铝合金或不锈钢,不会受到侵蚀。塑料桶的表面很快就会产生细微的缝隙,是藏污纳垢之处。
牛奶一般从小奶牛场的盛奶用具中转运到某种储存罐中,上述设计原则和制作材料也适用于储奶容器。其应由不受腐蚀的金属制成,并无微生物隐藏之处。若桶盖配有垫圈,该橡胶件应可拆卸,以便清洗。应避免的一项操作是用肮脏的纱布过滤牛奶,这样,即使是干净的牛奶也会经过脏布时被污染。
2.4.2  牛奶的储存
    牛奶储存有两个原则,首先不应使牛奶受到进一步的污染,其次是已受污染的牛奶应尽量缩小对质量的进一步影响。储存时应将容器盖严,以防场院的灰尘与杂质进入奶中进而污染牛奶。
在奶牛场要生产出完全洁净的牛奶是不现实的,因此,必须尽可能地限制奶中的细菌生长。当奶挤出后,只有将牛奶尽快冷却到4-以下,才能使细菌停止生长和繁殖。但由于所需设备昂贵,在生产成本逐渐加大的今天,中国大多数小规模的牛场很难做到。然而,如果牛奶在15-以上的温度储存时间较长时,质量将受到严重影响。在这种情况下,牛奶挤出后应保证尽快交到收奶站才能提高其质量。这需要奶农与收奶站之间的配合,保证一天至少交两次奶。
奶牛场冷却储存牛奶,首先应当避免在阳光下直接照射,尤其是夏天。可将奶桶浸于凉水槽中,但如果水温高的话,这种冷浸式是徒劳无用的。最好的办法是有低温地下水资源的地方,将凉水泵入牛奶冷却槽中。新疆许多地方的农户常年有地下凉水可以使用。如果牛奶保存在密封的容器中,上面用一块布覆盖可进行自然冷却。如储存处有干爽的气流,则更有利于这种自然冷却,空气的相对湿度接近100%自然冷却效果下降。
2.4.3储奶容器的清洁
储奶容器的清洁有两个主要作用:一个是清除容器中的细菌,另一作用是除去任何可能进入奶中的杂质或使细菌生存的物质。牛奶本身是许多细菌繁殖的极好培养基,而且很难从容器表面除净,特别是脂肪层。
清洗的关键是用热水和洗涤剂。热水的温度应高于乳脂肪的融化点(40-)。事实上,由于清洗过程中水温会有所下降,因此所使用热水的温度应当更高些。市场上销售乳品厂专用洗涤剂虽效果极佳,但不适于大多数小型奶农户使用。可以在当地的各种商店选择国产的液体洗涤剂。清洗时不能只靠水的冲力,必须用刷子洗去奶垢。
一旦细菌赖以生存的物质被除去,还应注意杀死残存的微生物。可用氯溶液(200毫克/公斤)或含碘2%的溶液彻底冲洗容器里面。将容器倒置,漓干残存的消毒液。不洗净容器,而试图只用消毒剂达到杀菌的目的是徒劳的。
2.4.4管道系统
    管道式挤奶系统的乳杯和集乳器的清洗情况在前面的便携式挤奶机中已经提到过。由于管道式规模较大,最好用类似于乳品加工厂的全自动清洗系统(CIP系统)。
2.5中国的乳房炎防治进程如何?
    中国最近公布的许多有关国营牛场的乳房炎发病数据表明,中国大型奶牛场乳房炎的发病率较高。据一项大规模的研究显示,牛群中约33.4%的牛患显形乳房炎,73.9%为隐性乳房炎。所调查的所有牛群中,44.7%以上的乳区显示乳房炎阳性反应。
     奶牛乳房炎是一个最严重的问题,其可影响消费者的健康。根据调查乳房炎感染牛奶结果看,显形、隐性乳房炎和健康的奶牛分别有85%、63%和37%携有对人有害的致病菌。这些数据来自于国营农场,他们在过去的二十年中有较大发展,管理水平也高于多数个体奶牛场。
作为研究活动的一部分,中-欧奶类发展项目正协同欧洲和中国的有关部门就乳房炎的发病情况进行更深入的研究。


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