Заболевания коров влияют на качество молока следующими путями:
- изменение химического состава за счет смешивания молока, синтезируемого в альвеолах, с изотоническим раствором, поступающим из крови из-за увеличения проницаемости стенок кровеносных сосудов и тканей вымени и содержащим факторы, защищающие животных от инфекции;
- изменение состава молока в результате действия энзимов, попадающих в молоко с соматическими клетками и из крови коров;
- попадание в молоко лекарств, применяемых для лечения коров;
- загрязнение молока патогенной микрофлорой непосредственно в организме коровы или через окружающую среду на ферме.
Наибольшую опасность для качества молока представляют маститы молочных коров из-за широкого их распространения и размножения патогенных микроорганизмов в молоке маститных коров уже в вымени. Маститы подразделяют на клинические и субклинические. Клинический мастит проявляется видимыми изменениями молочной железы и молока, повышением температуры животных. Молоко от коров с клиническим мае- титом не подлежит переработке на пищевые продукты. Субклинические маститы не имеют видимых признаков: они диагностируются по увеличению в молоке количества соматических клеток и характерным для мастита изменениям состава и микрофлоры молока. Молоко с повышенным содержанием соматических клеток принимается молочными заводами, хотя и с понижением сортности и оплаты. Субклинические маститы встречаются в 30-50 раз чаще, чем клинические. Ущерб от заболевания коров маститами, например, в Германии составляет около 1 млрд, марок в год.
Влияние маститов на состав молока показано в табл. 7.23. При заболевании маститами снижается содержание в молоке сухих веществ, жира, белка и лактозы, т. е. всех его основных компонентов.
Содержание в сборном молоке 4,40—4,69% лактозы при отсутствии фальсификации молока - один из наиболее точных показателей наличия в нем маститного молока. Как правило, в стаде, от которого получено это молоко, не менее 30% коров болеет маститами. Дальнейшее снижение содержания лактозы свидетельствует об увеличении количества маститных коров в стаде. В маститном молоке повышается содержание у-казеина, протеозо-пептонной фракции и свободных жирных кислот с числом атомов углерода до 12. Это обусловлено повышенной концентрацией липолитических и протеолитических энзимов в маститном молоке. Зависимость протеолитической активности в молоке от содержания в нем соматических клеток показана на рис. 7.3.
Изменяется состав белковой фракции: общее содержание казеина снижается, а содержание сывороточных белков резко возрастает. Из казеинов снижается содержание as1 и βказеинов, содержание æ-казеина несколько повышается. Из сывороточных белков содержание молочных альбумина и глобулина понижается, а концентрация альбуминов и иммуноглобулинов крови резко возрастает. В маститном молоке увеличивается отношение растворимого к мицеллярному казеину, что должно уменьшить степень использования казеина и ухудшить технологические свойства сгустка.
Снижается термостойкость сывороточных белков. Увеличивается содержание лактоферрина.
В молоке от маститных коров увеличивается содержание энзимов, за исключением ксантиноксидазы. Особенно сильно возрастает содержание каталазы и лизоцима. Важным, но не единственным источником энзимов в маститном молоке являются соматические клетки. Источником энзимов могут быть и микроорганизмы - возбудители мастита.
Повышение энзиматической активности, особенно липолитической и протеолитической, в молоке от маститных коров может быть причиной горького и прогорклого вкуса сыра.
В маститном молоке содержание Са, Mg и Р снижается на 25-75%, примерно на 10% уменьшается количество К, содержание Na и С1 возрастает, несколько повышается концентрация Си, I и Zn. Глубина изменения химического состава молока зависит от тяжести заболевания. Некоторые авторы считают, что увеличение значения (С1: лактоза) х100 более 3 свидетельствует о заболевании коровы субклиническим маститом.
В молоке из воспаленных долей снижается содержание рибофлавина и витамина С, повышается концентрация холестерина. Следует отметить, что молочнокислые бактерии нуждаются в витаминах группы В.
Изменения химического состава молока, характерные для маститов, ухудшают его технологические свойства. Десятикратное повышение количества соматических клеток в молоке по отношению к их среднему содержанию в молоке от здоровых коров увеличило продолжительность сычужного свертывания на 18,3%, уменьшило плотность сгустка на 12,5%, увеличило потери жира в сыворотку и снизило выход сыра. Снижение выхода сыра из молока, содержащего более 500 тыс. соматических клеток в 1 мл, равнялось 8,9%. Молоко с пониженной кислотностью плохо свертывается сычужным ферментом, а увеличение содержания хлоридов ухудшает синерезис, поскольку они блокируют катионные связи æ-казеина и препятствуют агрегации мицелл казеина. При выработке Чеддера из молока с 1,3 млн./мл соматических клеток продолжительность выработки увеличилась на 20 мин, а содержание влаги - с 36,1 до 37,7%. Даже 10% маститного молока в сборном увеличивают время сычужного свертывания и ухудшают технологические свойства сгустка.
Молоко от больных субклиническими маститами коров, подвергаемых лечению, содержит остатки лекарственных средств, в частности антибиотики. В зависимости от вида антибиотики могут выделяться в молоко в течение 3-7 дней после последней инъекции. Пенициллины после инъекции обнаруживались в молоке от некоторых коров в течение более 3 сут. Молоко с ингибиторами не подлежит переработке на пищевые продукты, и после инъекции антибиотиков его нельзя направлять на молочные предприятия раньше чем через 5 дней.
В молоке из долей вымени больных инфекционными клиническими маститами может содержаться до 108 КОЕ/мл патогенных микроорганизмов, субклиническими маститами - до 105 КОЕ/мл. При заболевании коровы стафилококковыми маститами энтеротоксины могут образовываться уже в вымени даже при небольшой плотности популяции стафилококков. Размножение микроорганизмов в молоке во время нахождения его в вымени может привести к полной утилизации природных ингибиторных систем молока уже в вымени, что вызовет сокращение продолжительности или исчезновение бактерицидной фазы.
Широко распространено мнение о снижении активности микрофлоры заквасок в маститном молоке. Исследования в сырьевом отделе ВНИИМС показали, что микрофлора мезофильных заквасок для производства мелких сыров обладала кислотообразующей активностью, более высокой в течение первых 6 ч и равной - в течение 12 ч инкубирования в пастеризованном и стерилизованном сборном молоке, содержащем 10-30% маститного молока, по сравнению с их активностью в молоке, к которому не добавляли маститного молока. Стимулирующий эффект маститного молока на микрофлору закваски легко объяснить более высоким содержанием в нем низкомолекулярных продуктов протеолиза и действием каталазы, ингибиторное действие, очевидно, связано с повышенным содержанием сывороточных белков и лизоцима. По-видимому, неоднозначность действия примесей маститного молока в сборном на микрофлору закваски и различия в постановке опытов являются причиной разноречивых мнений в литературе по этому вопросу.
Главным условием заболевания коров маститами являются механические повреждения тканей вымени, в т. ч. обусловленные конструктивными недостатками доильного оборудования и нарушениями правил его эксплуатации, содержание больных коров вместе со здоровыми, низкая гигиена получения молока, особенно плохая подготовка вымени, в частности отсутствие дезинфекции сосков, неполное выдаивание.
Изменения в составе молока туберкулезных коров схожи с изменениями в маститном молоке. Есть мнение, что молоко от коров с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, эндометритами, ящуром, пироплазмозами, ацетонемией, белковыми отравлениями может приобретать горький и прогорклый вкус . Молоко при этих заболеваниях коров не подлежит переработке на пищевые продукты.
При инфекционных заболеваниях кишечного тракта возбудители не попадают в молоко в организме коровы, но в этих случаях происходит массивное загрязнение патогенной микрофлорой среды на фермах через навоз. Из окружающей среды через оборудование, кожные покровы коров, воздух патогенная микрофлора может попадать в молоко, а жидкий стул коров при кишечных расстройствах способствует загрязнению молока.