Toorpiima kvaliteedinäitajate paketi väljatöötamine kõrgema lisandväärtusega toodete arendamiseks

Ilma kahtluseta on piimandussektorile jätkuvalt oluline piima kvaliteet, mis võimaldaks piimatööstustes teha kõrgema lisandväärtusega tooteid. Arvestades, et Eesti piimatootmise maht ületab kaks korda sisemaise tarbimise, on eksporditurgude turunõuded toodetele omakorda sisendiks toorpiimale esitatavatele kvaliteedinõuetele. Oluliseks eelduseks oli kallima toodetegrupi osakaalu so. kauemsäilivate toodete nagu juustud ja pulbritooted kasv tööstuste tooteporfellides, mis omakorda võimaldaks suurendada kvaliteetse piima eest makstavat hinda tootjaile. Kõrgema lisandväärtusega toodete arendamisel on oluline teada, kuidas peaksid muutuma kvaliteedinäidikud, mille kaudu sektor kogu protsessi suunab. Tootja-tööstuse vahelises koostöös on piima hinna määramisel osa toorpiima kvaliteedinäidikutel. Näitaja taseme muutmiseks või uute näidikute kasutuselevõtuks on vaja teada, mismoodi peaks muutuma tööprotsess ühe või teise osalise juures, samuti hinnata uue näidiku juurutamiseks vajalikke kulutusi.

Projekti tööd olid jaotatud neljaks osaks:

  • Visioon töötas läbi olulisemate eksporditurgude nõuded ning olemasolevad kvaliteedinäidikud sh. keelatud ainete jääkide nimekirjad, järelevalve perioodsuse ning analüüsiteenust pakkuvate laborite loendi ja esitas uuendatud näidikute visiooni. Oluliste toorpiima kvaliteedinäitajate valim kõrgema lisandväärtusega piimatoodete valmistamiseks seejärel analüüsiti II etapis.
  • Aastane pilootprojekt analüüsis visoonis esiatud näidikute valikut, pannes tähelepanu nende piima kvaliteedinäidikute süstemaatilisel hindamisele, mida rutiinselt ei määrata. Eesmärk oli seeläbi saada rohkem informatsiooni Eesti toorpiima kvaliteedi kohta. Samuti hinnata näidikute muutusi ja toorpiima kvaliteeti eri aspektidest. Tavaliselt on olemas ühe piimatööstuse info, kuid mitme oma korraga ei ole kasutada. Siia kuulusid ka mõned riknenud toodete pilootkatsed
  • Kolmas osa uuris Mittesteroidsete põletiku- ja valuvastaste ravimite kasutamist, ravimijääkide määramise võimalused toorpiimast ja nende võimalikku mõju piimatoodete valmistamisel kasutatavatele bakterikultuuridele.
  • Kõik eelpoolne võeti kokku alljärgneva majandusanalüüsiga andes soovitused nii sektoris piimatootjate ja –töötlejate vaheliste koostöölepete läbirääkimiste toetamiseks kui riigipoolsete meetmete osas. Mitmeaastast tööd kokkuvõtva A.H. Viira ettekande Piimafoorumil 2021 leiate siit:

Toorpiima kvaliteedinäidikud

Perioodil mai 2019 kuni aprill 2020 analüüsiti Piimaklastri tellimusel varutava toorpiima kvaliteeti neljas Eesti piimatööstuses. Kokku analüüsiti sel perioodil 477 piimaproovi, mis võeti samaaegselt kõigis piimatööstustes..

Uuritud näidikud olid:

  • Piima rasvasisaldus, %
  • Piima valgusisaldus, %
  • RCT – piima laapumise aeg minutites
  • E30 – kalgendi maksimaalne tugevus 30 minutit pärast laapensüümi lisamist
  • K20 – aeg kalgenemise algusest kuni selle ajahetkeni kui on saavutatud kalgendi tugevus 20 mm
  • Emax – maksimaalne kalgendi tugevus, mm
  • pH
  • Mikroorganismide üldarv
  • Psühhotroofsete mikroorganismide arv
  • Psühhotroofsete mikroorganismide osakaal kõigist mikroorganismidest
  • Termofiilsete mikroorganismide üldarv
  • Termofiilsete mikroorganismide spoorid
  • Clostridium spp
  • Clostridium spp spoorid
  • Somaatiliste rakkude arv

Piima rasva- ja valgusisaldus

Piima rasva- ja valgusisalduse osas vastas proovide mediaan üsna täpselt Eesti Põllumajandusloomade Jõudluskontrolli AS-i (EPJ) kontroll-lüpside keskmisele. Võetud proovide keskmine rasvasisaldus oli 3,89% (EPJ kontroll-lüpside keskmine samal ajal 3,91%) ja keskmine valgusisaldus 3,40% (EPJ keskmine 3,41%). Piimatööstuste lõikes olid kokku ostetud piima rasva- ja valgusisaldused siiski statistiliselt oluliselt erinevad ulatudes rasvasisalduse puhul 3,83%-st 3,95%-ni ja valgusisalduse puhul 3,36%-st 3,45%-ni. Seejuures olid valgu- ja rasvasisaldus omavahel seotud, st tööstustes, mille kokku ostetud piim olu kõrgema rasvasisaldusega, oli kõrgem ka valgusisaldus.

Analüüsi käigus leiti ka, millised oleksid olnud piimarasva ja –valgu hinnad kui Eestis oleks sel perioodil makstud piima kokkuostul rasva- ja valgusisaldusel põhineva hinnamudeli alusel. Analüüsi eeldus oli, et rasva- ja valgupõhine piima kokkustuhind on võrdne Eesti statistilise keskmise kokkuostuhinnaga. Sel juhul oleks 1 kg piimarasva hinnaks olnud 3,36 eurot ja 1 kg piimavalgu hinnaks 5,18 eurot. Nende hindade põhjal leiti nelja projektis osalenud piimatööstuse teoreetilised piima rasva- ja valgusisaldusel põhinevad kokkuostuhinnad, mis jäid vahemikku 302,9-310,6 eurot/tonn. Seega oli arvutuslik kokkuostuhindade erinevus 7,7 eurot tonni piima kohta, mis moodustab 2,5% Eesti tolle perioodi keskmisest. Antud tulemused viitavad sellele, et madalama rasva-ja valgusisaldusega piima ostvatel piimatööstustel on keerulisem maksta Eesti keskmist või sellest kõrgemat piima kokkuostuhinda, samal ajal kui kõrgema rasva- ja valgusisaldusega piima ostvate tööstuste jaoks on kasulik osta piima Eesti keskmise hinnaga või sellest odavamalt.

Piima laapumine

Piimaproovide analüüsitulemused andsid kinnitust sellest, et piima laapumist iseloomustavate kvaliteedinäitajatega on olukord hea. Piima laapumise aeg (RCT) peaks olema pikem kui 8 minutit. 2,7% analüüsitud proovidest oli laapumisaeg lühem kui 8 minutit. Ühes projektis osalenud ettevõttes laapus 8 minutist kiiremini 7,0% proovidest. Kalgendi maksimaalne tugevus 30 minutit pärast laapensüümi lisamist (E30) peaks olema vähemalt 20 mm. Kõikide võetud proovide puhul oli see nõue täidetud ning ka ettevõtete vahel ei esinenud selle näitaja osas olulisi erinevusi. Keskmiselt kulus kalgendi tugevuse 20 mm (K20) saavutamiseks 3,9 minutit. Kalgendi maksimaalne tugevus (Emax) peaks olema vähemalt 30 mm. Sellele tingimusele ei vastanud 0,4% analüüsitud proovidest, st aasta jooksul esines kahes projektis osalenud ettevõttes üks selline proov.

Piima hügieen

Määrusega „Toorpiima kvaliteediklasside nõuded, toorpiima koostisosade ja kvaliteedi määramise meetodid ja kord ning toorpiima koostisosade ja kvaliteedi näitajate analüüsimiseks volitatud laboratooriumile esitatavad nõuded“ on Eestis kehtestatud järgmised piima kvaliteediklassid:

Kvaliteediklass Kirjeldus Mikroorganismide arv ml-s Somaatiliste rakkude arv ml-s
Eliit Väga hea kvaliteet ≤ 50 000 ≤ 300 000
Kõrgem Hea kvaliteet ≤ 100 000 ≤ 400 000
I Rahuldav kvaliteet ≤ 200 000 ≤ 600 000
II Mitterahuldav kvaliteet > 200 000 > 600 000

Aasta jooksul analüüsitud proovide tulemusena selgus, et 61,4% proovide puhul oli mikroorganismide arv ml-s ≤50 000, st selle näitaja poolest oli tegu Eliit klassi piimaga. Kõrgema sordi piima lävendile vastas 15,1% proovidest, I sorti kuulus mikroorganismide üldarvu poolest 8,8% proovidest ja II sorti 14,7% proovidest. Piimatööstuste lõikes olid proovide keskmised küllaltki erinevad. Mikroorganismide üldarvu poolest Eliit klassi tingimustele vastavate proovide osakaal ulatus 55%-st 71%-ni.

Kui võrrelda käesoleva uuringu analüüside tulemusi Taani 2019. aasta keskmisega, siis Taanis oli 97,1% piimast mikroorganismide üldarv alla 50 000. Eestis oli vastav näitaja 61,4%. Seega on selle näitaja osas Taani ja Eesti erinevused küllaltki suured ning ette ruttavalt võibki öelda, et Eesti piima kvaliteedi kõige suurem parendamisruum on just mikroorganismide sisalduse vähendamise osas.

Psühhotroofsete mikroorganismide arvu osas ei ole Eestis riiklikult kvaliteediklasse kehtestatud. Piimahügieeni ja piimatoodete tehnoloogia asjatundjate hinnangul võiks ühes ml piimas nende arv jääda alla 10 000. Sellele tingimusele vastas 68% aasta jooksul võetud proovidest. Projektis osalenud piimatööstuste lõikes varieerus sellele tingimusele vastavate proovide arv 64%-st 74%-ni. Oluline näitaja on ka psühhotroofsete mikroorganismide suhe mikroorganismide üldarvu. Psühhotroofsete mikroorganismide osakaal võiks olla alla 50%. Sellele tingimusele vastas 81% analüüsitud proovidest ning piimatööstuste lõikes varieerus selliste proovide osakaal 77%-st 85%-ni.

Ka termofiilsete mikroorganismide arvu osas puuduvad riiklikud kvaliteediklassid. Ekspertide hinnangul võiks nende sisaldus jääda alla 100 ml piima kohta. Sellele tingimusele vastas 97% analüüsitud proovidest ning piimatööstuste lõikes siin suuri erinevusi ei olnud.

Võihappebakterite ehk Chloridium spp spooride arv võiks projektis osalenud piimatööstuste hinnangul olla maksimaalselt 2. 82,8% analüüsitud proovides oli see näitaja ≤1.

Somaatiliste rakkude arvu analüüsidest ilmnes, et piimatööstustest võetud proovide keskmine somaatiliste rakkude arv ühes ml piimas oli 201 000. See on 18,5% madalam sama perioodi jõudluskontrolli kontroll-lüpside keskmisest. Erinevuse põhjuseks on asjaolu, et kontroll-lüpside keskmine sisaldab ka ravitavate loomade piima, samal ajal kui piimatööstustele piimakeeluajal olevate lehmade piima ei tarnita. Seega on piimatööstustele tarnitava piima somaatiliste rakkude arv märkimisväärselt madalam kui jõudluskontrolli statistilise keskmise põhjal võiks arvata. Projektis osalenud piimatööstuste lõikes varieerus somaatiliste rakkude arvu keskmine vahemikus 186 200-211 000. Alla 200 000 väärtusega proovide osakaal oli 53,6% ning riiklikult kehtestatud Eliit klassi tingimustele vastas 94,9% proovidest. Piimatööstuste lõikes varieerus alla 200 000 somaatilise raku ml kohta sisaldavate proovide osakaal 44,3%-st 69,6%-ni. Alla 300 000 somaatilise raku ml kohta sisaldavate proovide osakaalude jaotus piimatööstuste lõikes oli ühtlasem, ulatudes 89,8%-st 97,4%-ni.

Kui võrrelda käesoleva uuringu tulemusi Taani 2019. aasta keskmistega, siis alla 200 000 somaatilist rakku ml kohta sisaldava piima osakaal oli Taanis 48,0% ja käesoleva uuringu analüüsitud proovide seas 53,6%. Alla 300 000 somaatilist rakku ml kohta sisaldas Taanis 87,0% piimast, käesolevas uuringus 94,9% proovidest. Seega võib nentida, et somaatiliste rakkude sisalduse poolest on Eesti piim Taani piimaga täiesti võrreldav ja võimalik, et isegi mõnevõrra parem.

Visioon toorpiima uutest kvaliteedinäidikutest

Käesoleva innovatsioonitegevuse raames töötati välja ka visioon piima kvaliteedinäidikute uutest lävenditest. See sisaldab küll ka teisi näitajaid, kuid käesolevas kokkuvõttes on võrreldavuse huvides järgnevalt ära toodud vaid lävendid mikroorganismide ja somaatiliste rakkude arvu osas.

Kvaliteediklass Kirjeldus Mikroorganismide arv ml-s Somaatiliste rakkude arv ml-s
Eliit Väga hea kvaliteet ≤ 20 000 ≤ 200 000
Kõrgem Hea kvaliteet ≤ 50 000 ≤ 300 000
I Rahuldav kvaliteet ≤ 100 000 ≤ 500 000
II Mitterahuldav kvaliteet > 100 000 > 500 000

Käesoleva uuringu tulemused võimaldavad analüüsida ka seda, kuidas muutuks piimaproovide jaotus välja pakutud uute kvaliteediklasside vahel. Samuti on võimalik rakendada täiendavaid kriteeriume laapumist ja mikroorganismide sisaldust iseloomustavate näitajatena (piima laapumise aeg ≥8 min, Emax≥30 mm, psühhotroofsete mikroorganismide arv ≤100 000, psühhotroofsete mikroorganismide osakaal mikroorganismide ülsarvust ≤50%).

Nn uue Eliit klassi tingimustele vastas 25,4% analüüsitud proovidest. Koos täiendavate kriteeriumitega Eliit klassi (tinglikult Eliit+) tingimustele vastas 21,7% proovidest. Uue Kõrgema sordi tingimustele vastas 33,8% proovidest, Kõrgem+ sordi tingimustele 28,0% proovidest. Uue I sordi tingimustele vastas 17,7% proovidest, I sort+ tingimustele vastas 9,1% proovidest. 23,1% proovidest vastas uue II sordi tingimustele, uue II sort+ tingimustele vastas 6,1% proovidest. Kokku ei vastanud täiendavatele kriteeriumitele 35,2% proovidest, kusjuures probleemseks näitajaks oli just psühhotroofsete mikroorganismide arv ja osakaal.

Seega ilmnes, et täiendavad kvaliteedinäitajad omavad suuremat selekteerivat mõju madalamates kvaliteediklassides ja väiksemat selekteerivat mõju Eliit klassis. Seega on uued Eliit ja Kõrgema sordi tingimused juba ainult mikroorganismide üldarvu ja somaatiliste rakkude arvu kriteeriumide näol üsna hästi selekteerivad, mistõttu täiendavate kvaliteedinäitajate lausalisel määramisel poleks väga suurt mõju. See ei tähenda aga seda, et neid näitajaid ei peaks valikuliselt seirama.

Piima kvaliteedi majanduslik väärtus

Piima kvaliteediklasside visiooni rakendamise eeltingimuseks on, et sellest peaks tõusma nii piima tootjatele kui piimatööstustele majanduslikku kasu. Lihtsustatud öeldes on eelduseks, et kvaliteetsemast piimast saab toota rohkem kvaliteetsemaid ning kõrgema hinnaga piimatooteid. Piima kvaliteedi majandusliku väärtuse hindamiseks viidi läbi mudelarvutus, mis põhines mitmel lihtsustaval eeldusel.

Eeldati, et välja pakutud uue Eliit+ sordi tingimustele vastava piima osakaal (kogus) piirab kauem valmivate juustude valmistamist; et kauem valmivad juustud on keskmiselt kolmandiku võrra kõrgema hinnaga kui ülejäänud juustud; et Eliit+ sordi tingimustele vastavast piimast on juustu väljatulek 1% parem. Need tingimused lisati varem piima rasva- ja valgusisalduse majandusliku väärtuse leidmiseks kasutatud mudelile. Mudel seadistati nii, et see annaks algse lahendina 2020. aastal tegelikult Eestis toodetud piimatoodete kogused. Eliit+ sordi piima osakaaluks seati algselt 22% ja 2020. aasta keskmiseks kokkuostuhinnaks määrati 293 eurot/tonn. Piimatoodete hinnad saadi Eesti Konjunktuuriinstituudi ja Statistikaameti väliskaubanduse andmetest. Mudelarvutuses ei võetud arvesse juustu pikema valmismisaja ja ladustamisega seotud käibekapitali vajadust ja kulu. Küsimus, millele vastust otsiti oli: kui suurendada Eliit+ piima osakaalu, siis mil määral suureneb piimatööstuste toodangu väärtus ja võimalik makstav piima kokkuostuhind.

Mudelarvutuse tulemusena selgus, et iga täiendav 2 protsendipunkti kõrgem Eliit+ piima osakaal suurendaks piimatööstuste toodangu väärtust 2,7 eurot ühe tonni töödeldud piima kohta. Kui Eliit+ piima osakaal on 22% ja kui Kõrgema, I ja II sordi piima keskmine kokkuostuhind oleks 290 eurot, siis Eliit+ piima hind võiks olla 12 eurot tonni kohta kõrgem.

Kontrollimiseks võrreldi mudelarvutuse tulemusi ka Taani Arla kasutatava kokkuostuhinna mudeliga. Arla mudeli järgi annaks somaatiliste rakkude arv alla 200 000 piima hinnalise 6,4 eurot tonni kohta ning bakterite üldarv alla 60 000 annaks samuti 6,4 eurot tonni piima kohta hinnalisa. Kokku oleks hinnalise 12,8 eurot tonni kohta. Seejuures tuleb aga märkida ka seda, et Arla mudelis rakenduvad hinna vähendused kui somaatiliste rakkude arv ületab 300 000 ja bakterite üldarv ületab 240 000. Lisaks makstakse Arla mudelis kvaliteediprogrammis osalemise eest preemiat 5 eurot tonni piima kohta.

Seega leidis kinnitust eeldus, et suurem Eliit+ sordi piima osakaal võimaldaks suurendada ka piimatööstuste toodangu väärtust ja seega luua eeldusi piima kokkuostuhinna suurendamiseks Eestis. Seejuures tuleks iga piimatööstuse puhul arvutused siiski ka eraldi läbi teha, kuna piimatööstuste toodete portfellid erinevad, ja nagu näitasid aasta jooksul kogutud proovide analüüsi tulemused, erinevad tööstuste lõikes ka kokku ostetud piima kvaliteedinäitajad.

Kokkuvõte ja ettepanekud toorpiima kvaliteedi parendamiseks

Analüüsi põhjal saab järeldada, et piima laapumisnäitajatega Eestis suuri probleeme ei ole. Kvaliteediprobleeme võib tekkida mikroorganismidest ja psühhotroofsetest mikroorganismidest. Need avalduvad peamiselt toodete väiksema väljatulekuna, maitsevigadena ning toodete lühenenud säilivusaja näol. Samas sõltub nende mõju piimatoodetele ka vastava tööstuse tehnoloogiast. Tööstustes, kus kasutatakse ühe- või kahekordset baktofuugimist on piimatoodete kvaliteediprobleeme vähem, samas tekib baktofuugimise käigus teatud toorpiima kadu.

Kui rakendada piima kvaliteediklasside visioon, siis nn uus Eliit klass jagaks senise Eliit-piima umbes pooleks: Eliidiks ja Kõrgemaks sordiks. Uuringu käigus analüüsitud täiendavad kvaliteedinäidikud mõjutaksid kõige enam visioonis pakutud uut I ja II sordi piima, st selle sees on probleemse piima osakaal suurim. Täiendavatest näitajatest suurima mõjuga on psühhotroofsete mikroorganismide arv ja osakaal. Et Eesti piimandus saaks piima ja piimatoodete kvaliteedi osas teha arenguhüppe on vaja uuendada ka kvaliteedinäitajaid ja kvaliteediklasside lävendeid. Oluline on ka piima kvaliteedinäitajate osas piima kokkuostuhinnna mudelite üle vaatamine ja nende läbipaistvuse suurendamine. Täiendavate keerukate kvaliteedinäitajate kokkuostuhinna mudelisse lisamise alternatiiv võiks olla lisamakse piimahügieeni (või piima kvaliteedi) programmis osalemise ja nõuete täitmise eest. Oluline on, et kvaliteedinäitajate uuendamine ja kokkuostuhinna mudeli uuendamine käiks käsikäes.

Uus Eliit+ võiks läbi juustupiima arvutatult olla 10-12 eurot/t kõrgema hinnaga kui ülejäänud klassid, kuid kvaliteedinorm peaks tööstuse tasandil sõltuma tootest, mida tehakse ja tööstuse enda tehnoloogiast (baktofuugimine). Teisalt ei ole piimatööstustel võimalik eraldada kõrgema ja madalama kvaliteediga toorpiima. Piimatooteid valmistatakse erinevate piimafarmide toorpiima segust, kus avaldubki oluline koostöövajadus piimakvaliteedi alal. On olemas väga eeskujulike tulemustega farmid ja nende kõrval ka veidi kehvemad. Seetõttu eeldab kvaliteedi tõus just erinevate farmide toorpiima segu kvaliteedi tõusu, st on vaja jõuda olukorrani, kus suurem osa Eesti piimafarmidest kuulub kvaliteeditaseme ülemisse otsa.

Parendustegevused piima kvaliteedi suurendamiseks tuleb teha looma ja farmi tasemel. Äärmiselt oluline on põhisööda, st silo kvaliteet, kuna sellest sõltub võihappebakterite osakaal, mis võivad rikkuda piimatoodete maitseomadusi ja säilivust. Lisaks piima kokkuostuhinnna mudelite uuendamisele, mis motiveeriksid kõrgema kvaliteediga piima tootmist on vaja praktilist tuge farmidele: piimahügieeni alast nõustamisprogrammi ja vajadusel ka piimahügieeni parendavate investeeringute toetamist. Nende programmide ja investeeringute tegemisel on oluline riigi poolne tugi.

Innovatsioonitegevus viidi ellu Piimaklastri, BioCC OÜ ja Eesti Maaülikooli nelja-aastase ühistööna. Kõik materjalid jõuavad siinsele lehele maikuu jooksul. Pikemad alalõigud ka eri veebilehtedel.