焦蓓蕾,楊春生,郝瑞霞,郭鈺,楊愛芳,王靜,賀永強(qiáng)
(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán))股份有限公司,呼和浩特 011500)
牛奶中的營養(yǎng)成分比較全面,含有人體必需8種氨基酸及消化率高達(dá)98%的優(yōu)質(zhì)乳蛋白、消化率在95%的高品質(zhì)乳脂肪、大量的脂溶性維生素以及人體必需的礦物質(zhì)和微量元素等。在追求牛奶的營養(yǎng)功效與食用價(jià)值的同時(shí),消費(fèi)者對健康、綠色以及食品安全問題也越來越重視。
1991年6月24日,歐盟首次發(fā)布了EEC2092/1991有關(guān)農(nóng)產(chǎn)品的有機(jī)生產(chǎn)及農(nóng)產(chǎn)品和食品標(biāo)識的理事會條例,并對有機(jī)食品的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)做出規(guī)定。30年來,歐洲和美國的有機(jī)農(nóng)業(yè)快速發(fā)展,而廣大消費(fèi)者認(rèn)可度最高的有機(jī)食品就是有機(jī)牛奶[1]。全球的有機(jī)牛奶消費(fèi)主要集中在歐洲、北美和日本等發(fā)達(dá)國家或地區(qū),我國是奶牛養(yǎng)殖業(yè)與乳制品消費(fèi)大國,但有機(jī)牛奶的發(fā)展依舊處于新鮮慢熱期,國內(nèi)消費(fèi)人群對有機(jī)牛奶的市場需求以及接受程度都相對較低,發(fā)展有機(jī)牛奶是我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)與乳制品行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向。
本文從奶牛的飼養(yǎng)模式、牧場的運(yùn)營管理,到產(chǎn)品的生產(chǎn)制作、運(yùn)輸、儲存,以及有機(jī)牛奶的營養(yǎng)功能與發(fā)展優(yōu)勢層面進(jìn)行探討,以期為我國有機(jī)牛奶生產(chǎn)及有機(jī)乳制品行業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。
有機(jī)牛奶是指從飼草料的種植、奶牛的飼養(yǎng)模式、繁育體系、疾病防控、牧場管理以及后期的生產(chǎn)加工等各個方面嚴(yán)格按照有機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的要求生產(chǎn)出的牛奶[2]。因此,有機(jī)奶牛的飼養(yǎng)水準(zhǔn)必須嚴(yán)格按照有機(jī)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行養(yǎng)殖,采用純天然牧場結(jié)合傳統(tǒng)飼養(yǎng)的管理模式,根據(jù)歐盟2018/848條例的一系列要求進(jìn)行飼養(yǎng)(見表1)。根據(jù)要求,牧場引入的奶牛若為常規(guī)奶牛時(shí),應(yīng)按照有機(jī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范飼養(yǎng)1年以后才能出售牛奶;奶牛的疫情與疾病防控必須遵守獸醫(yī)治療規(guī)則,當(dāng)無法自然痊愈或植物治療產(chǎn)品不合適時(shí),可以使用經(jīng)過有機(jī)認(rèn)證的獸醫(yī)藥物產(chǎn)品(即通過化學(xué)合成獲得的藥物,包括抗生素等);有機(jī)飼養(yǎng)中至少60%的飼料是農(nóng)場自己生產(chǎn)的或是由得到有機(jī)認(rèn)證的有機(jī)農(nóng)場所生產(chǎn)的,而飼養(yǎng)基地的土壤至少2~3年或者以上不得使用農(nóng)藥和化肥,牧草必須施有機(jī)肥料。有機(jī)飼養(yǎng)中,為了使奶牛能夠獲得平衡營養(yǎng),日糧中牧草和苜蓿青貯飼料的用量更高(而傳統(tǒng)奶牛飼養(yǎng)則消耗更多的精飼料和玉米青貯飼料)[3],并為奶牛提供特定的、獲得有機(jī)認(rèn)證的微量元素產(chǎn)品來滿足奶牛需要。
表1 有機(jī)奶牛的飼養(yǎng)模式與有機(jī)乳制品的生產(chǎn)要求
有機(jī)牛奶是從土壤到餐桌的整個產(chǎn)業(yè)鏈過程中沒有人工合成化學(xué)物質(zhì)侵入的一種純天然、無污染、安全又營養(yǎng)的天然食品。有機(jī)牛奶的處理要最大限度地保存其天然營養(yǎng)成分,乳制品加工過程中不得添加防腐劑、增稠劑、調(diào)味劑等化學(xué)物質(zhì),且有機(jī)乳制品必須通過獨(dú)立的、國家權(quán)威認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)證,方可上市為有機(jī)乳制品進(jìn)行銷售。表1中列出了對其加工與運(yùn)輸?shù)囊蟆?/p>
一般情況下,傳統(tǒng)飼養(yǎng)模式的奶牛會通過飼喂更精準(zhǔn)、更高比例的精料原料來確保奶牛的高產(chǎn)指標(biāo),而有機(jī)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的鮮/干草和青貯飼料原料的供給占比較高,精料的占比極低,所以有機(jī)模式與傳統(tǒng)模式相比,其奶產(chǎn)量平均降低20%左右。盡管有機(jī)牧場的奶牛產(chǎn)奶總量有所下降,但大量的研究數(shù)據(jù)表明,奶牛因放牧獲得更多新鮮飼草料的攝入,其生產(chǎn)的牛奶中脂肪酸的濃度相對較高[4],如長鏈多不飽和脂肪酸(n-3 PUFA)、共軛亞油酸(CLA)、亞麻酸等含量更高[5,6]。此外,有機(jī)牛奶中的維生素及礦物質(zhì)與常規(guī)牛奶相比也存在明顯的差異。有機(jī)牛奶中生育酚和胡蘿卜素的濃度更高,鈣濃度水平更高[7],碘濃度則明顯低于常規(guī)牛奶。英國、美國、德國、挪威和西班牙的研究報(bào)告都給出了同樣的檢測結(jié)果[7]。
有機(jī)牛奶中的脂肪酸,如丁酸(C4:0)、硬脂酸(C18:0)、亞油酸(C18:2)、α-亞麻酸(C18:3)等的含量較高[8]。通過檢測市場上的有機(jī)牛奶與常規(guī)牛奶發(fā)現(xiàn),有機(jī)散裝牛奶樣品中亞麻酸(ALA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)和單不飽和脂肪酸(MUFA)的濃度均比常規(guī)牛奶高[9]。研究認(rèn)為,出現(xiàn)這種結(jié)果的原因是由于有機(jī)奶牛和傳統(tǒng)奶牛的日糧差異所導(dǎo)致的。如表2所示,有機(jī)牧場與傳統(tǒng)牧場飼喂牧草的化學(xué)成分和植物學(xué)成分幾乎一致,但傳統(tǒng)飼喂主要是黑麥草和枯枝落葉,且粗飼草料原料品種少、新鮮度低;而有機(jī)飼喂主要是比例更高的新鮮草本植物,包括車前草和其他新鮮雜草。當(dāng)給奶牛飼喂含有更多新鮮飼草的日糧時(shí),牛奶中所有支鏈脂肪酸的含量普遍偏高[10]。Collomb等[11]的研究同樣證明,有機(jī)牧場的飼料中飼草占比高(分別占有機(jī)飼喂奶牛和常規(guī)飼喂奶??侱MI的87%和83%),所以有機(jī)牛奶中反11-C18:1脂肪酸(VA)、亞麻酸、共軛亞油酸和分支鏈脂肪酸的含量較高。
表2 有機(jī)牧場和傳統(tǒng)牧場的飼草料成分檢測[8]
我國奶牛養(yǎng)殖主要有規(guī)模養(yǎng)殖場、奶牛養(yǎng)殖小區(qū)以及散戶飼養(yǎng)等3種模式[12],這些傳統(tǒng)的奶牛養(yǎng)殖模式(以下簡稱傳統(tǒng)模式)具有經(jīng)營效益良好、投資成本固定、生產(chǎn)水平突出等可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Α5S著傳統(tǒng)飼養(yǎng)規(guī)模的成熟,奶牛從飼養(yǎng)到產(chǎn)奶、受孕到產(chǎn)犢、疾病防控到牛群胎次等方面出現(xiàn)了越來越復(fù)雜的“牧場管理”問題,如:奶牛體況健康水平與繁殖性能降低、胎間距延長,產(chǎn)奶高峰縮短、奶牛胎次不足3胎等,這些問題不僅不能充分發(fā)揮奶牛的生產(chǎn)潛力,更是降低了奶牛長遠(yuǎn)的養(yǎng)殖價(jià)值[13]。有機(jī)農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖模式(以下簡稱有機(jī)模式)要求以生產(chǎn)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)充分協(xié)調(diào)為主,既要有飼養(yǎng)動物的福利保證,還不能給養(yǎng)殖的周圍環(huán)境帶來負(fù)擔(dān)與污染。
研究發(fā)現(xiàn),分別以傳統(tǒng)模式與有機(jī)模式飼養(yǎng)荷斯坦牛,傳統(tǒng)模式需要更多的勞動力,而有機(jī)模式需要更多的養(yǎng)殖占地面積(表3)。此外,Mosimann和Suter研究證明,有機(jī)模式在任何季節(jié)都以大量牧草作為奶牛的主要飼料來源,而傳統(tǒng)模式需要一定的飼草料配比來保證奶牛能發(fā)揮更優(yōu)的產(chǎn)奶效益。因此,傳統(tǒng)模式在奶牛的精料、礦物質(zhì)、營養(yǎng)成分等各個方面會花費(fèi)大量的成本,尤其在冬季,由于牧草匱乏,這類情況更加嚴(yán)重(表4)。
表3 傳統(tǒng)牧場與有機(jī)牧場的養(yǎng)殖模式比較(法國荷斯坦牛)[15]
表4 夏季與冬季的飼喂模式(瑞士)[15]
對于有機(jī)模式,冬季牧草的匱乏是影響奶牛獲取營養(yǎng)元素的最大因素[14],特別是對高產(chǎn)奶牛而言。大量的試驗(yàn)研究證明了有機(jī)模式會限制奶牛營養(yǎng)的獲取,使奶牛出現(xiàn)明顯的鋅、鉬、硒、銅和碘等缺乏的現(xiàn)象。根據(jù)歐盟規(guī)定,有機(jī)飼養(yǎng)牧場必須進(jìn)行特定的“奶牛飼料礦物分析”,目的在于為牛群提供合理的礦物質(zhì)、微量元素的補(bǔ)充[15]。
在奶牛養(yǎng)殖過程中,乳體細(xì)胞的管控是奶牛體況健康、動物福利、食品安全指標(biāo)的一種體現(xiàn)[15]。在有機(jī)模式的飼養(yǎng)過程中,由于避免使用(禁用)抗生素等非有機(jī)認(rèn)證化學(xué)藥品,所以奶牛乳房炎的治療困難且冗長。在將傳統(tǒng)模式的奶牛轉(zhuǎn)群至有機(jī)飼養(yǎng)時(shí),第一年會出現(xiàn)非常劇烈的產(chǎn)奶量下降、奶牛乳房炎發(fā)病率高以及牛奶的體細(xì)胞數(shù)劇增等嚴(yán)重現(xiàn)象。但到了第二年開始,牛群開始恢復(fù)到原來的產(chǎn)奶量水平,平均乳體細(xì)胞數(shù)逐漸降低至原來水平。Levison等人研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)模式下所發(fā)生的臨床型乳房炎發(fā)病率(23.7例/100頭奶?!つ辏└哂谟袡C(jī)模式(13.2例/100頭奶牛·年)。與有機(jī)模式相比,傳統(tǒng)模式中患有乳房炎奶牛的金黃色葡萄球菌、芽孢桿菌和大腸桿菌等含量更高,證明有機(jī)飼養(yǎng)模式的奶牛擁有更健康的體況,這與放牧式飼養(yǎng)以及大量的牧草作為日糧密切相關(guān)[16]。
傳統(tǒng)模式的養(yǎng)殖數(shù)據(jù)表明,集約化奶牛管理會使用高水平的精料原料,獲得高產(chǎn)奶量,但會造成繁殖性能降低;而有機(jī)追求更“自然”的管理模式,為牛群帶來更少的產(chǎn)奶壓力與繁育影響,奶??偟漠a(chǎn)奶量較少,但繁殖性能普遍更好。相比于傳統(tǒng)模式,有機(jī)模式的自然繁殖和夏季繁殖的比例越來越大,這也彰顯出有機(jī)飼養(yǎng)模式的自然性和福利性。
荷蘭的一項(xiàng)研究表明:有機(jī)模式是對生態(tài)影響較低的可持續(xù)性的養(yǎng)殖模式[17]。Kiefer等人通過檢測“產(chǎn)碳量”(PCF)對有機(jī)模式和傳統(tǒng)模式農(nóng)場的減排與管理盈利進(jìn)行試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)模式的PCF明顯高于有機(jī)模式,對檢測樣本進(jìn)行分析認(rèn)為:影響PCF數(shù)值的主要因素與飼喂奶牛的精飼料需求有關(guān)。有機(jī)模式每生產(chǎn)1kg牛奶可以減少約100g的精飼料、降低約105g的PCF數(shù)值、增加約2.1歐分的管理收入[18]。此外,在Boer等人的研究報(bào)告中強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)模式奶牛養(yǎng)殖場每年氮的排放量幾乎是有機(jī)模式的兩倍之多,這點(diǎn)強(qiáng)化了有機(jī)模式更具生態(tài)可持續(xù)性發(fā)展的優(yōu)勢[19]。
目前,我國有機(jī)產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展階段。奶牛養(yǎng)殖業(yè)是我國畜牧業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,把有機(jī)模式作為畜牧業(yè)未來發(fā)展之路并不是一個容易的選擇。加之我國奶牛養(yǎng)殖面臨土地資源緊張等問題,成為限制有機(jī)養(yǎng)殖發(fā)展的因素。但我們也應(yīng)看到,隨著人們消費(fèi)能力的提升,消費(fèi)觀念也在不斷改變,更安全、優(yōu)質(zhì)與注重動物福利的有機(jī)牛奶會愈發(fā)受到消費(fèi)者的青睞,有機(jī)奶產(chǎn)業(yè)有望成為行業(yè)發(fā)展的新增長點(diǎn)。