Состав и свойства молока меняются в течение лактации. Особенно резко они изменяются в самом начале и конце лактации. В эти периоды в молоке увеличивается содержание альбуминов и глобулинов крови и снижается содержание казеина, что делает молозиво и стародойное молоко непригодным для выработки сыра.
При полноценном кормлении на протяжении всей лактации содержание жира и белка в молоке будет минимальным в период максимальных удоев, которые обычно бывают во 2-м мес лактации; в средней России в сборном молоке оно минимально в апреле-мае (Перфильев, 1998). Изменение состава молока, поступавшего в Москву в течение четырех лет, в зависимости от сезона показано в табл. 7.17. Оно согласуется с изменениями состава молока в зависимости от стадии лактации, поскольку массовые отелы коров при отсутствии их регулирования происходят в весенний период. Кроме этого, на сезонные изменения состава и свойств молока оказывают влияние рационы кормления. Особенно резко состав молока меняется при переводе коров со стойлового на пастбищное содержание и наоборот.
Снижение удоев по ходу лактации при полноценных рационах сопровождается повышением содержания белков и липидов, содержание лактозы очень незначительно снижается к концу лактации. В Англии и Уэльсе разница между минимальным и максимальным содержанием жира и белка в молоке на протяжении лактации при полноценных рационах составила соответственно 16 и 14%, отношение содержания казеина к содержанию жира изменялось от 0,61 (1-й мес) до 0,74 (5-6-й мес лактации). Молоко, полученное во второй половине лактации при полноценных рационах, обеспечивает хороший выход и качество сыра. По данным Перфильева (1998), максимальное содержание Са и Р в сборном молоке, поступающем на Угличский сырзавод, наблюдалось в период пастбищного содержания коров. Изменения соотношения между фракциями казеинового комплекса выражаются в заметном снижении плотности молочного сгустка. Как правило, она бывает более высокой в середине и третьей четверти лактации. Плотность сгустка из сборного молока тесно коррелирует со средней стадией лактации коров стада.
В последнем квартале изменяется структура казеинов: уменьшается содержание α- и β-казеинов, увеличивается количество χ- и γ-казеина, протеозо-пептонов за счет повышения активности плазмина. Это должно уменьшить выход сыра и оказать влияние на созревание крупных сыров, в котором плазмин принимает активное участие.
От стадии лактации зависит продолжительность сычужного свертывания молока. На протяжении лактации продолжительность свертывания сборного молока от 271 коровы варьировала от 30-48 до 8-22 мин, что авторы связывают с изменением как средней стадии лактации коров стада, так и характера кормления. Продолжительность сычужного свертывания молока коров на 6-9 мес лактации было на 20% ниже, чем средняя продолжительность за лактацию. По-видимому, это связано, прежде всего, с повышением содержания белка и казеина в молоке в этот период.
Количество соматических клеток в молоке на протяжении лактации несколько снижается, что может быть связано со снижением удоев, поскольку высокоудойные коровы чаще заболевают маститами.
В весенний период часто наблюдается низкая активность ароматообразующей микрофлоры заквасок во время выработки сыра, что некоторые авторы объясняют снижением содержания в молоке марганца. Действительно, Мп оказывает сильное стимулирующее действие на рост и кислотообразование лейконостоков и Lbc. plantarum, несколько менее сильное - на Lc. diacetylactis. Средняя концентрация Мп в коровьем молоке равна около 30 мкг/кг с колебаниями от 5 до 65 мкг/кг; минимальное его содержание наблюдается в весенний, максимальное - в осенний периоды. Широкий диапазон колебаний содержания Мп в молоке в зависимости от региона и сезона, обусловленный геохимическими причинами и рационами кормления, свидетельствует о возможности снижения в молоке содержания Мп до уровня, при котором нормальное развитие лейконостоков становится невозможным. Добавлением в молоко небольших количеств Мп можно активизировать развитие газоообразующей микрофлоры заквасок. Делать это нужно осторожно, так как слишком активное развитие газообразующей микрофлоры закваски может нанести вред вкусу и рисунку сыра и даже вызвать раннее вспучивание. Следует также отметить, что оптимальные концентрации Мп для размножения лейконостоков в полноценных для них по другим показателям питательных средах (не в молоке) намного выше (6-8 мг/100 мл), чем требуемое его содержание в молоке для выработки твердых сыров.
Добавление в молоко стойлового периода дрожжевого автолизата и сока травы резко стимулировало кислотообразующую активность лейконостоков, в то время как добавление этих веществ к молоку пастбищного периода не давало такого эффекта.
Хорошо известно так называемое «весеннее несквашивание» молока, выражающееся в низкой кислотообразующей активности молочнокислых бактерий, которое объясняют биологической неполноценностью молока в этот период без разъяснения сущности неполноценности. По- видимому, объяснять это только ухудшением кормления коров весной нельзя, так как «весеннее несквашивание» молока, хотя и в слабовыра- женной форме, наблюдается и при полноценном кормлении. Недостаточно обоснованы экспериментально точки зрения отдельных авторов о дефиците содержания в весеннем молоке витаминов или минеральных компонентов как причины низкой кислотообразующей активности микрофлоры заквасок. Не выявлено корреляции между содержанием в молоке аминокислот и снижением активности лактококков в весеннем молоке. Штаммы молочнокислых стрептококков, сохраняющие активность в весеннем молоке, нуждались в меньших количествах рибофлавина, но в больших биотина, обладали повышенной протеолитической активностью и синтезировали никотиновую кислоту.
Возможными причинами снижения активности микрофлоры закваски весной является низкая буферность молока в период массовых отелов из-за низкого содержания казеина и фосфора. Нельзя также исключить усиление весной антибактериальной активности молока, поскольку весна - время массовых отелов животных в природе, а следовательно, именно в этот период антибактериальная активность молока должна быть максимальной. Резкое увеличение содержания лизоцима в молоке после отела свидетельствует о том, что организм животного адекватно реагирует на потребности новорожденных. Интересны в этом отношении результаты опытов Климовского и Калининой по изучению развития 12 штаммов St г. lactis в весеннем и летнем сборном молоке, представленные в табл. 7.18. Авторы этих опытов делают весьма нечеткий вывод о большей пригодности летнего молока для St г. lactis. На наш взгляд, развитие культур шло одинаково в летнем и весеннем молоке, а гибель клеток шла очень быстро в весеннем и медленно в летнем молоке. Это говорит о наличии в весеннем молоке каких-то литических факторов. Имеются многочисленные свидетельства об увеличении численности бактериофагов лактококков в весеннем молоке, одной из причин которого может быть повышение чувствительности микроорганизмов к бактериофагу в этот период, например, в результате сублетального воздействия антибактериальных систем молока на клеточную стенку. Известно, что лизис бактериальных клеток бактериофагами может сопровождаться появлением в среде веществ, лизирующих бактериальные клетки других штаммов. Возможно и другое объяснение: весной происходят массовые отелы, удои достигают максимума, в результате чего переработка молока на сыр также достигает пика, а чем выше объемы вырабатываемого сыра, тем большие возможности для репликации бактериофагов на заводах.
Интерпретировать результаты опытов по влиянию стадии лактации на состав и свойства молока нужно крайне осторожно, так как на них может оказать влияние изменение рационов и климатических условий на протяжении лактации, а эти факторы могут оказать более сильное влияние на молоко, чем изменение физиологического состояния животных в ходе беременности, за исключением периодов в конце лактации и после отела. Сравнение нужно проводить только на молоке от здоровых коров, так как частота заболеваний коров субклиническими маститами тоже меняется в зависимости от сезона.
Встречаются высказывания, что сыры из летнего молока быстрее созревают, однако экспериментальных доказательств этого недостаточно. В то же время есть данные, что при высокой температуре в летний период качество молока по сравнению с молоком в другие периоды года ухудшается: снижается прочность сгустка (30,32 г по сравнению с 40,74-50,15 г), энергия разрушения (0,27 по сравнению с 0,39-0,46 дин/см2) и модуль эластичности (в 1,2-1,5 раза) (Ohashi et al.,1982).
На состав молока влияет возраст коровы. За каждую лактацию при прочих равных условиях в молоке снижаются: содержание СОМО - на 0,07, а жира - на 0,03%, однако этот фактор вряд ли имеет какое-либо значение для сборного молока. С возрастом снижается устойчивость коров к маститным заболеваниям, хотя новые заболевания после шести лактаций встречаются редко (возможно в связи с выбраковкой коров, склонных к маститам, в предыдущие лактации).