Способ определения класса молочной линии доильной установки с молокопроводом
Владельцы патента RU 2466532:
Государственное научное учреждение Северо-Кавказский научно-исследовательский институт животноводства Российской академии сельскохозяйственных наук (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложенный способ определения класса молочной линии доильной установки с молокопроводом на жировые частицы молока включает доение каждой коровы доильным аппаратом, оснащенным индивидуальным счетчиком молока с мензуркой, транспортировку выдоенного молока по молочной линии с коммуникациями доильной установки до сборной емкости, оценку изменения количества жира в конечном продукте по индексу дестабилизации жировых частиц. При этом молоко после доения из мензурок индивидуальных счетчиков от всех выдоенных коров на исследуемой молочной линии собирают в одну емкость, перемешивают и из нее отбирают среднюю пробу молока. Непосредственно после молоко транспортируют посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость, из которой также отбирают пробу молока, затем определяют массовую долю жира в средней пробе молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки, а класс молочной линии определяют по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где
D - индекс дестабилизации жировых частиц;
Жсс - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
Жт - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии; при этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D, равном 3-6%, - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу с низкой сохранностью жира. Изобретение обеспечивает повышение точности и технологичности определения воздействия молочной линии на дестабилизацию жира в молоке, позволяет своевременно выявить и устранить сбои в работе доильной установки, повысить качество конечного продукта. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к машинному доению коров, и может быть применено для определения класса молочной линии, повышения качества молока, предназначенного для промышленной его переработки.
Известен способ определения воздействия линий молокопровода на сохранение жира в молоке, разработанный В. Бек (Back W.D., 1973, Milchwissenschaft, 28. S.628-636), основанный на улавливании фильтром конгломератов жировых шариков из молока, транспортируемого по трубам, причем фильтр устанавливают в конце пути. По числу масляных конгломератов, оставшихся на фильтре, оценивают степень отрицательного воздействия молокопровода и коммуникаций на разрушение жировых частиц молока.
Недостатками указанного способа являются: косвенность и неточность; приблизительность и сложность расчетов наличия жира на фильтре и потерь его в молокопроводе, неприменимость такого подсчета потерь в производственных условиях для оценки отдельных линий молокопровода, т.к. один фильтр устанавливают одновременно на несколько молочных линий.
Прототипом является способ определения изменения дисперсного состава жировых частиц молока, подсчитываемых в начале и в конце пути молока от коровы до сборного танка продукта доильной установки (Ю.А.Цой, Молочные линии животноводческих ферм и комплексов, М.: «Колос», 1982, с.110-111).
При этом рассчитывают индекс дестабилизации (D) жировых частиц по формуле
,
где
ni, - численность жировых частиц i-го размерного класса до транспортировки по молочной линии;
ni' - численность жировых частиц i-го размерного класса после транспортировки;
vi - объем жировых частиц i-го размерного класса.
Этот способ также не может полностью удовлетворить производственников, т.к. обладает рядом недостатков: сложность аппаратуры; высокая трудоемкость подсчета и деления на типоразмеры жировых частиц; недостаточная технологичность.
Техническим результатом предлагаемого нами способа является повышение точности и технологичности определения воздействия молочной линии на дестабилизацию жира в молоке в условиях доения коров на ферме и достоверность оценки доильной установки, а также он позволяет своевременно выявить и устранить сбои в работе доильной установки с молокопроводом, в результате чего повысить качество конечного продукта и снизить его себестоимость, повысить доходность отрасли в целом.
Технический результат достигается тем, что в известном способе доение отдельной коровы осуществляют доильными аппаратами, оснащенными индивидуальными счетчиками с мензурками, транспортировку выдоенного молока по молочной линии доильной установки до сборной емкости, оценку изменения массовой доли жира в продукте по индексу дестабилизации жировых частиц, согласно предлагаемому способу; отбор проб молока осуществляют из мензурок индивидуальных счетчиков непосредственно после доения каждой коровы однократно до транспортировки по молочной линии; после чего собирают все молоко из мензурок индивидуальных счетчиков от всех доящихся коров на исследуемой линии в одну емкость, перемешивают и отбирают среднюю пробу молока. По существу, в предлагаемом нами способе индивидуальные счетчики молока используются по новому назначению для определения класса молочной линии. После прохождения индивидуального счетчика молока последующую транспортировку молока выполняют посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость (танк), из которой также отбирают пробу молока. Затем определяют массовую долю жира в средних пробах молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки, а класс молочной линии определяют по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где D - индекс дестабилизации жировых частиц;
Жсс - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
Жт - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии. При этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D, равном 3-6%, - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу. По предлагаемому способу существенным отличием является работа с одним и тем же молоком, а именно до и после воздействия молочной линии на него, определяемым по контрольному замеру состава средней пробы его, взятой из индивидуальных счетчиков молока, используемых по новому назначению и в конце пути молока из танка. Замер действия идет по прямому результату - потере процента жира в молоке под действием молочной линии в обычной технологической обстановке.
Оснащение доильного аппарата индивидуальным специальным счетчиком (УЗМ-1) с градуированной мензуркой позволяет определить не только количество молока от каждой коровы в каждую дойку, но и отобрать пробу молока непосредственно после ее выдаивания для определения его качества, например массовой доли жира, белка, СОМО, плотности, соматических клеток, бактериальной обсемененности и т.д. Это позволяет повысить технологичность и достоверность определения класса молочной линии доильной установки.
Осуществление сбора проб молока из мензурок от всех доящихся коров в одну емкость позволит после перемешивания отобрать среднюю пробу молока, в которой определяют массовую долю жира до транспортировки по молочной линии доильной установки и после. Поскольку анализируется одно и тоже молоко, параметры которого известны до воздействия молочной линии и после в конечном пункте (молочном танке), то это позволяет повысить точность и достоверность влияния самой молочной линии доильной установки на качество продукта.
Отбор средней пробы молока из сборной емкости (танка) после доения всех коров выполняется легко и просто и позволяет определить потери массовой доли жира после транспортировки по молочной линии доильной установки, т.е. ее воздействие на продукт, и на этой основе определить класс отдельной молочной линии или в целом доильной установки.
Способ осуществляют следующим образом. Доение каждой отдельной коровы осуществляют доильным аппаратом, оснащенным индивидуальным счетчиком с мензуркой.
Доильная установка АДМ-8 для доения в стойлах коров в молокопровод оснащена устройством зоотехнического контроля количества молока и отбора средней пробы для анализа качества молока УЗМ-1.
Установку для доения 100 (УДМ-100) или 200 (УДМ-200) коров комплектуют индивидуальными счетчиками молока нового поколения, например ИУМ-1. Эти счетчики устанавливают на уровне молокопровода. Счетчики имеют градуированную мензурку, в которую поступает молоко, движущееся в потоке от коллектора аппарата к молокопроводу, строго пропорционально его количеству, образуя в итоге к концу дойки среднюю пробу молока удоя. Затем по делениям мензурки определяется разовый удой коровы в килограммах и отбирается проба молока для определения его качества, например массовой доли жира, белка, СОМО, плотности, соматических клеток, бактериальной обсемененности и т.д.
Дойка коровы прошла, и в мензурке накопилось молоко, характеризующее его количество и средний его состав. Далее со счетчика продукт непосредственно во время доения транспортируется по молочной линии через ее коммуникации в сборный танк. Собирают пробы молока из мензурок индивидуальных счетчиков от всех доящихся коров в одну емкость, перемешивают и отбирают среднюю пробу молока до движения его по молочной линии. Последующая транспортировка молока выполняется посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость (танк), из которой также отбирают пробу молока, но уже после движения по молочной линии. Затем определяют массовую долю жира в пробах молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки. После этого определяют класс молочной линии по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где D - индекс дестабилизации жировых частиц;
Жсс - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
Жт - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии. При этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D, равном 3-6%, - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу.
Пример осуществления способа.
Способ апробирован в СПК «Родина», где используется доильная установка АДМ-8, и ЗАО «Колхоз им. Ленина» Красногвардейского района Республики Адыгея Российской Федерации, где используется доильная установка УДМ-100.
При доении группы коров из 100 голов голштинской породы на установке УДМ-100 при среднем удое за дойку 6,7 кг молока на 1 корову жирность молока средней пробы, взятой из сборной емкости от всех мензурок индивидуальных счетчиков молока ИУМ-1 до транспортировки по молокопроводу (Жсс), была равна 3,8%. Жирность пробы молока, взятой из молочного танка после транспортировки по молочной линии доильной установки, составила (Жт) 3,75%. Рассчитывают D - индекс дестабилизации жировых частиц
Индекс дестабилизации жировых частиц D равен 1,3%. Он меньше, чем норматив для I класса в 3%. Значит у молочной линии высокая степень сохранности молочного жира в продукте и она соответствует I классу.
Оценка молокопровода или его отдельных линий по предлагаемому способу проводится в обычной рабочей обстановке непосредственно в коровнике при стандартной технологии доения. Работа проводится или по одной производственной группе, или по всем в коровнике, обслуживающимся соответственно одной линией молокопровода в первом случае, или всей доильной установкой во втором. Доильные аппараты, индивидуальные счетчики молока и доильная установка в целом должны работать в заводском режиме, что гарантирует точность показателей. Очередность и технология доения коров соблюдается в стандартном (обычном) режиме.
На установке АДМ-8 на 200 коров 8 линий, по 25 коров на каждой (с молочной по центру коровника). Молоко с мензур индивидуальных счетчиков сливается в одну емкость. Из нее, а затем из танка, куда в конце пути поступает молоко, отбирают среднюю пробу молока, в которых определяют сразу же по окончании дойки содержание жира, белка, СОМА, плотность, соматические клетки и другие показатели по общепринятым методикам.
Работа проводится в одну дойку практически на одном и том же продукте только до движения по линиям молокопровода (контроль) и после из танка (опыт).
После этого определяется индекс стабилизации жира (D) молокопроводом и оборудованием на пути его от индивидуального счетчика до попадания его в молочный танк.
Установлено, что молочные линии с разным индексом дестабилизации жировых частиц, определенным по способу, предложенному нами, приводят при их использовании к различному качеству молока. Это подтверждается таблицей 1.
| Таблица 1 | |||||
| Характеристика состава молока при доении в линии молокопровода с разным классом дестабилизации молочного жира в молоке | |||||
| Показатель | Доильная установка | ||||
| УДМ 100 | АДМ-8 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Номер молочной линии (или ее участка) | 01-02 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Количество дойных коров | 88 | 20 | 21 | 21 | 18 |
| Характеристика молока, взятого из индивидуальных счетчиков | |||||
| Количество, кг: | |||||
| молока, | 672 | 195 | 217 | 223 | 175 |
| жира, | 25,5 | 8,39 | 9,14 | 6,14 | 7,91 |
| белка | 20,8 | 5,95 | 6,37 | 6,71 | 5,43 |
| Массовая доля, % | |||||
| жира, | 3,8 | 4,3 | 4,21 | 4,1 | 4,52 |
| белка, | 3,10 | 3,05 | 3,10 | 3,01 | 3,1 |
| СОМО | 8,65 | 8,7 | 8,45 | 8,25 | 8,78 |
| плотность молока, кг/м3 | 1028,03 | 1029,27 | 1028,85 | 1028,25 | 1029,13 |
| Соматических клеток, тыс./см3: | <300 | <300 | <300 | <300 | <300 |
| Бактериальная обсемененность, тыс./см3: | <300 | <300 | <300 | <300 | <300 |
| Сорт молока | высший | высший | высший | высший | высший |
| Характеристика молока, взятого из молочного танка | |||||
| Количество, кг | |||||
| молока, | 671 | 195 | 216 | 222 | 174 |
| жира, | 25,5 | 8,25 | 8,73 | 8,15 | 6,68 |
| белка | 20,8 | 5,95 | 6,67 | 6,66 | 5,24 |
| Массовая доля, % | |||||
| жира, | 3,75 | 4,23 | 4,04 | 3,67 | 3,84 |
| белка, | 3,10 | 3,05 | 3,09 | 3,0 | 3,01 |
| СОМО | 8,64 | 8,68 | 8,45 | 8,24 | 8,78 |
| Плотность молока, кг/м3 | 1028,01 | 1029,25 | 1028,84 | 1028,15 | 1029,1 |
| Соматические клетки, тыс./см3 | <300 | <300 | <300 | <300 | <300 |
| Бактериальная обсемененность, тыс./см3, не более | <300 | <300 | <500 | <500 | >500 |
| Сорт молока | высший | высший | первый | первый | второй |
| D: индекс дестабилизации жира в молоке при доении на молочной линии или ее участке, % | 1,3 | 1,6 | 4,0 | 8,4 | 15 |
| Класс молочной линии по сохранению молочного жира | I | I | II | III | III |
Из таблицы 1 видно, что при движении по молочной линии содержание в молоке белка, СОМО (сухого обезжиренного молочного остатка) изменяется весьма незначительно. Количество соматических клеток практически не изменяется. Вместе с тем бактериальная обсемененность в тысячах микробных тел в кубическом сантиметре молока четко возрастает при движении молока по молочным линиям III класса с менее 300 тыс./см3 до меньше 500 тыс./см3 при индексе дестабилизации (D) 8,4% и до больше 500 тыс./см3 при индексе дестабилизации (D), равном 15%.
При I классе молочной линии по сохранению молочного жира сорт молока высший, при II классе сорт молока I, а при классе III сорт молока снижается до I или II-го сорта. Цена молока также снижается в соответствии с национальным стандартом (ГОСТ Р. 52054-2003). Например, цена высшего сорта молока на 10% выше, а второго сорта на 10% ниже по сравнению с первым сортом.
Таким образом, имеется прямая положительная связь класса молочной линии, определяемой по предложенному способу, сортом и стоимостью полученного молока. Приведенные в таблице 1 показатели состава молока связаны с классом молочной линии, повышают достоверность полученного технического результата. Например, плотность, бактериальная обсемененность, сорт молока тесно связаны с потерей жирности в продукте.
Вычисление среднего качества молока по группе в варианте определения химического состава средней пробы молока, полностью слив молоко из мензур в одну емкость упрощает и облегчает достижение технического результата.
Замеряется количество молока по индивидуальным счетчикам молока в отдельной технологической части молочной линии молокопровода (в которую доят коров). В установке АДМ-8 на 200 коров с молочной по центру коровника их 8 линий, по 25 коров на каждой. Молоко с мензур индивидуальных счетчиков молока сливаются в одну емкость. Из нее, а затем из танка, куда в конце пути поступает молоко, отбирают среднюю пробу молока, в которых определяют сразу же по окончании дойки содержание жира, белка, СОМА, плотность, соматические клетки и другие показатели по общепринятым методикам.
Работа проводится в одну дойку практически в одном и том же продукте только до движения по линиям молокопровода (взятого за контроль) и после из танка.
После этого определяется индекс дестабилизации жира (D) молокопроводом и оборудованием на пути его от индивидуального счетчика до попадания его в молочный танк.
Сущность предлагаемого способа определения влияния молокопровода на дестабилизацию жира в молоке, включающем доение каждой коровы доильным аппаратом, оснащенным индивидуальным счетчиком молока с мензуркой; транспортировку выдоенного молока по молочной линии с коммуникациями доильной установки до сборной емкости, оценку изменения количества жира в конечном продукте по индексу дестабилизации жировых частиц, отличающийся тем, что молоко после доения из мензурок индивидуальных счетчиков от всех выдоенных коров на исследуемой молочной линии собирается в одну емкость, перемешивается, и из нее отбирается средняя проба молока; непосредственно после доения транспортировка молока выполняется посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость (танк), из которой также отбирается проба молока, затем определяется массовая доля жира в средней пробе молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки, а класс молочной линии определяется по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где
D - индекс дестабилизации жировых частиц;
Жсс - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
Жт - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии; при этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D равному 3-6% - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу с низкой сохранностью жирности.
Работу по определению класса молочной линии по дестабилизации жировых частиц секрета можно совмещать с проведением контрольных доек, индивидуально каждой коровы, которые проводятся на каждой ферме не реже одного раза в месяц.
Способ определения класса молочной линии доильной установки с молокопроводом на жировые частицы молока, включающий доение каждой коровы доильным аппаратом, оснащенным индивидуальным счетчиком молока с мензуркой, транспортировку выдоенного молока по молочной линии с коммуникациями доильной установки до сборной емкости, оценку изменения количества жира в конечном продукте по индексу дестабилизации жировых частиц, отличающийся тем, что молоко после доения из мензурок индивидуальных счетчиков от всех выдоенных коров на исследуемой молочной линии собирают в одну емкость, перемешивают и из нее отбирают среднюю пробу молока, непосредственно после выполняют транспортировку молока посредством молочной линии доильной установки в сборную емкость, из которой также отбирают пробу молока, затем определяют массовую долю жира в средней пробе молока до транспортировки и после транспортировки по молочной линии доильной установки, а класс молочной линии определяют по степени ее влияния на дестабилизацию жировых частиц в молоке по формуле, %:
,
где D - индекс дестабилизации жировых частиц;
Жсс - жирность молока в средней пробе из мензурок индивидуальных счетчиков молока до транспортировки по молочной линии;
Жт - жирность молока в средней пробе из сборной емкости после транспортировки по молочной линии; при этом, если D менее 3%, молочную линию относят к I классу с высокой сохранностью жирности, при D, равном 3-6% - к среднему II классу, при D более 6% - к III классу с низкой сохранностью жира.
