Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav chovu a šlechtění zvířat
Vliv složení mléka, pořadí a stádia laktace na bod mrznutí mléka u dojnic českého strakatého skotu Diplomová práce
Vedoucí práce: Ing. Daniel Falta, Ph.D.
Vypracoval: Bc. Jiří Palík
Brno 2013
Zadání
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Vliv složení mléka, pořadí a stádia laktace na bod mrznutí mléka u dojnic českého strakatého skotu“ vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne ………………………………………. podpis diplomanta ……………………….
PODĚKOVÁNÍ Touto cestou bych chtěl poděkovat zejména Ing. Danielu Faltovi, Ph.D. za jeho cenné připomínky a rady při zpracovávání této práce. Dále bych chtěl poděkovat Ing. Ondřeji Polákovi a Ing. Milanovi Večeřovi za pomoc při odběrech vzorků a jejich analýze. V neposlední řadě bych chtěl poděkovat zaměstnancům šlechtitelského chovu GenAgro Říčany, a.s. za umožnění odběru vzorků.
ABSTRAKT V této diplomové práci byl zhodnocen vliv složení mléka, pořadí a stádia laktace na bod mrznutí mléka (BMM) u dojnic českého strakatého plemene. Sledování probíhalo od října 2011 do října 2012 a bylo vyhodnoceno 394 vzorků mléka od dojnic výhradně plemenné skupiny C100 po otcích RAD-198 (n=38) a RAD-217 (n=22). Vzorky pocházely z chovu GenAgro Říčany, a.s. Při hodnocení vlivu složení mléka k BMM byl zjištěn nejvyšší korelační koeficient na čtvrté laktaci u laktózy (r = 0,48) a u bílkovin (r = 0,49). Vliv technologických vlastností na BMM nebyl významný. Vliv pořadí laktace na BMM byl statisticky neprůkazný (rozdíl BMM mezi nejnižší a nejvyšší hodnotou mezi laktacemi byl 0,0031°C). Při hodnocení vlivu složení mléka na BMM byl zjištěn nejvyšší korelační koeficient v první třetině laktace u bílkovin (r = 0,32) a u laktózy (r = 0,25). Také u vlivu stádia laktace na BMM nebyla zjištěna statistická průkaznost. Klíčová slova: bod mrznutí mléka, laktace, obsah složek, technologické vlastnosti mléka
ABSTRACT In this graduation theses was evaluated effect of milk composition, number and phase of lactation on freezing point milk (FPM) of Czech Fleckvieh cattle. Monitoring was carried out from October 2011 to October 2012 and it was analysed 395 samples of milk from cows of the breed C100 specially from fathers RAD-198 (n = 38) and RAD-217 (n = 22). These samples was subscribe from breeding GenAgro Říčany, Inc. In assessing the effect of milk composition to FPM was found the highest correlation coefficient to the fourth lactation of lactose (r = 0.48) and protein (r = 0.49) Relationship between technological properties and FPM was not significant. The effect of sequence of lactation on FPM was statistically insignificant (the difference of FPM between the lowest and the highest value between number of lactations was 0.0031 ° C). In assessing the effect of milk composition to FPM was found the highest correlation coefficient in the first third of lactation protein (r = 0.32) and lactose (r = 0.25). The effect of stage of lactation on FPM was statistical insignificant. Keywords: milk freezing point, lactation, composition of milk, technological properties of milk
Obsah 1
Úvod................................................................................................................................ 8
2
Literární přehled.............................................................................................................. 9 2.1
Historie a charakteristika českého strakatého plemene ........................................... 9
2.2
Chovný cíl českého strakatého skotu .................................................................... 10
2.2.1 Standard plemene .............................................................................................. 11 2.3
Mléčná užitkovost ................................................................................................. 11
2.3.1 Mléčná žláza...................................................................................................... 11 2.3.2 Tvorba a sekrece mléka..................................................................................... 12 2.3.3 Spouštění mléka ................................................................................................ 12 2.3.4 Laktace .............................................................................................................. 13 2.3.5 Vlivy působící na laktaci................................................................................... 15
2.4
2.3.5.1
Vliv plemene.............................................................................................. 15
2.3.5.2
Vliv plemenné hodnoty rodičů................................................................... 16
2.3.5.3
Vliv stádia mezidobí .................................................................................. 16
2.3.5.4
Vliv věku a hmotnosti prvotelek................................................................ 16
2.3.5.5
Vliv věku a živé hmotnosti dojnice ........................................................... 17
2.3.5.6
Vliv zdravotního stavu dojnice .................................................................. 17
2.3.5.7
Vliv výživy ................................................................................................ 17
Složení kravského mléka....................................................................................... 18
2.4.1 Tuk .................................................................................................................... 18 2.4.2 Bílkoviny........................................................................................................... 20 2.4.3 Mléčný cukr (laktóza) ....................................................................................... 21 2.4.4 Vliv pořadí a stádia laktace na složení mléka ................................................... 21 2.5
Bod mrznutí........................................................................................................... 23
2.6
Technologické vlastnosti mléka ............................................................................ 25
2.6.1 Syřitelnost ......................................................................................................... 25 2.6.2 Kvalita sýřeniny ................................................................................................ 26 2.6.3 Titrační kyselost mléka ..................................................................................... 26 2.6.4 Aktivní kyselost (pH) ........................................................................................ 27 3
Cíl práce ........................................................................................................................ 28
4
Materiál a metodika ...................................................................................................... 29 4.1
Charakteristika podniku ........................................................................................ 29
5
4.2
Materiál ................................................................................................................. 30
4.3
Vlastní metodika práce.......................................................................................... 30
Výsledky a diskuze ....................................................................................................... 33 5.1
Vliv pořadí a stádia laktace na bod mrznutí mléka ............................................... 33
5.2
Vliv obsahu tuku, bílkovin a laktózy na bod mrznutí mléka na jednotlivém pořadí a stádiu laktace ...................................................................................................... 36
5.3
Vztahy technologických vlastností k bodu mrznutí mléka na jednotlivém pořadí a stádiu laktace ......................................................................................................... 39
6
Závěr ............................................................................................................................. 44
7
Použitá literatura ........................................................................................................... 45
8
Seznam tabulek a grafů................................................................................................. 51
9
Přílohy........................................................................................................................... 52
1
ÚVOD
Chov skotu má v České republice dlouholetou tradici. Kromě mléka a masa, které nám skot poskytuje, nám dále nabízí i spoustu významných surovin pro zpracovatelský průmysl či lékařství. Skot je zároveň producentem kvalitní chlévské mrvy a hnoje, což hraje důležitou roli v rostlinné výrobě. Nepochybně se skot podílí na utváření krajiny naší země. V dnešních dobách se stavy zvířat snižují, ale zároveň se zvyšuje jejich užitkovost. Proto je třeba dbát zejména na zdraví dojnic, na jejich výživu a prostředí, ve kterém jsou chovány. Pro mléčnou užitkovost je důležitá produkce jednotlivých složek a produkce mléka, jakožto významné suroviny pro další mlékárenské zpracování. Ze složek obsažených v mléce je upřednostňováno množství bílkovin. Právě produkce kvalitního mléka je ovlivněna několika významnými vlivy, jako např. pořadím a stádiem laktace, výživou, plemenem atd. Tyto vlivy ovlivňují hodnocené senzorické, chemické a technologické vlastnosti mléka, kterých je využíváno pro jeho následné zpracování a pro výrobu jakostních mléčných výrobků. Tato diplomová práce kvantifikuje vliv složení mléka, pořadí a stádia laktace na bod mrznutí mléka, jakožto významného fyzikálního parametru.
8
2
LITERÁRNÍ PŘEHLED
2.1 Historie a charakteristika českého strakatého plemene Plemeno české strakaté vzniklo ve druhé polovině 19. století na podkladě místních rázů skotu vytvořených křížením domácích červinek s převážně simentálským a bernským plemenem ze Švýcarska (SUCHÁNEK et al., 1982), která při využití převodného křížení na domácí plemena umožnila vzniknout kombinované užitkovosti (BOUŠKA et al., 2006). Vývoj českého strakatého plemene nejvíce ovlivnil místní ráz bernsko-hanácký, který se choval v oblasti úrodné Hané. Byl to skot poměrně raný, s dobrou trojstrannou užitkovostí, jako je produkce masa, mléka, a k tahu. Další rázy, které dnešní plemeno nejvíce ovlivnily, jsou skot kravařský a hřbínecký. Kravařský skot vynikal kombinovanou užitkovostí s větším zvýrazněním mléčné produkce, středním tělesným rámcem, jemnější kostrou. Hřbínecký skot byl rovněž středního tělesného rámce, měl jemnější kostru, vyznačoval se delším trupem a hlubokým hrudníkem (SUCHÁNEK et al., 1982). Pro zvýšení mléčné užitkovosti se v posledním období šlechtění využívalo plemen mléčných, např. ayrshire a red holštýn (BOUŠKA et al., 2006). Cílem chovu českého strakatého skotu byla populace skotu s kombinovaným produkčním zaměřením se zvýrazněnou mléčnou užitkovostí a vysokým obsahem mléčných složek, středního až většího tělesného rámce, s pravidelnou plodností, s velmi dobrou růstovou schopností, jatečnou výtěžností a kvalitou masa (URBAN et al., 1997). Strakatý skot má červenostrakaté, popř. žlutostrakaté zbarvení. Dlouhodobým šlechtěním na kombinovanou užitkovost se získalo poměru mléko : maso = 60 : 40 procentům. V dospělosti mají krávy v kohoutku 138 – 145 cm a váží 650 – 750 kg, mají tedy střední až vyšší tělesný rámec. U krav jsou požadovány zdravé a korektní končetiny, dobré osvalení, vemeno patřičně velké, široké, pevně zavěšené, se struky vhodnými pro strojní dojení (BOUŠKA et al., 2006).
9
Adaptabilita na rozdílné chovatelské podmínky a širší typová variabilita strakatého skotu v rámci populace chovatelům usnadňuje pohotové reagování na měnící se požadavky trhu a volbu vhodného produkčního využití. Umožňuje jak efektivní využití ke spolehlivé kombinované produkci, tak specializované využití k výrazné mléčné nebo masné produkci. Strakatý skot je velice dobrý do užitkového křížení s dojnými plemeny i s plemeny pro chov bez tržní produkce mléka (ANONYM, 2012).
2.2 Chovný cíl českého strakatého skotu Mléčná užitkovost Prvotelky
5600 – 6200 kg
Dospělé krávy
6000 – 7500 kg
Obsah bílkovin v mléce
3,5 %
Obsah tuku v mléce
4,0 – 4,1 %
Produkční využití dojnic
4 – 5 laktací
Masná užitkovost Průměrný denní přírůstek ve výkrmu mladých býků
1300 g a vyšší
Jatečná výtěžnost žírných býků
57 – 59 %
Ranost Věk při 1. zapuštění
16 – 18 měsíců
Věk při 1. otelení
26 – 28 měsíců
Plodnost Servis perioda
Do 100 dní
Inseminační index
Do 1,8
Březost po 1. inseminaci - jalovice
60 – 70 %
- krávy
50 – 60 %
Mezidobí
380 – 390 dní
(ANONYM, 2012)
10
2.2.1
Standard plemene
Hmotnost jalovic ve věku 12 měsíců
340 – 360 kg
Hmotnost jalovic při 1. zapuštění
420 – 450 kg
Hmotnost v dospělosti - krávy
650 – 750 kg
- býci
1 200 – 1 300 kg
Výška v kříži dospělých zvířat - krávy
140 – 144 cm
- býci
152 – 160 cm
(ANONYM, 2012)
2.3 Mléčná užitkovost
2.3.1
Mléčná žláza
Mléčná žláza skotu je přeměněnou a zbytnělou kožní žlázou. Vzniká již v raném embryonálním stádiu vývoje plodu a k jejímu rozvoji dochází při pohlavním dospívání za pomoci působení pohlavních hormonů. Pro správnou činnost žlázy a produkci mléka je hlavní poměr pojivové a žláznaté (parenchymatózní) tkáně (ŠTOLC et al., 1999). Vemeno je uloženo v tříselné krajině a dělí se na pravou a levou polovinu, přičemž každá polovina je rozdělena na dvě čtvrtě (přední a zadní). Každá polovina má své samostatné krevní a nervové zásobení, lymfatickou drenáž a závěsný aparát. Mléko z jednoho struku je produkováno jednou čtvrtí vemene a vychází strukovým kanálkem těsně uzavřeným svalovým svěračem. Sekreční jednotky mléčné žlázy tvoří lalůčky spojené vazivovou tkání do větších laloků (URBAN et al., 1997).
11
2.3.2
Tvorba a sekrece mléka
Hlavním místem sekrece mléka jsou alveolární buňky mléčné žlázy (JELÍNEK et al., 2003), tvoří se krátce před porodem, během porodu nebo těsně po něm. V první fázi se diferencují buněčné organely v sekrečních buňkách alveolů pomocí zvyšující se enzymatické aktivity. Během porodu a bezprostředně po něm dochází k hojné sekreci všech složek mléka. V tuto dobu se tvoří mlezivo. Některé složky mléka se odebírají z krve, některé složky se syntetizují přímo v buňkách mléčných alveolů. Spousta prekurzorů složek mléka se tvoří v játrech a krevním řečištěm jsou pak transportovány k alveolárním buňkám. Základ správné sekrece mléka je intenzivní krvení mléčné žlázy (BOUŠKA et al., 2006). Udává se, že na jeden litr vytvořeného mléka proteče vemenem krávy okolo 500 litrů krve (JELÍNEK et al., 2003).
2.3.3
Spouštění mléka
Mléko, které se získá jedním výdojem, je přítomno v mléčné žláze již před dojením nebo během dojení (URBAN et al., 1997). Mléko se hromadí v horních částech mléčné žlázy a po jejich naplnění stéká do mléčných cisteren, které se nacházejí v nižších částech vemene. Většina mléka je ale držena v mléčných alveolech a vývodech. Proto nelze vydojit všechno mléko bez neurohormonálních procesů, které řídí spouštění mléka, tzv. ejekci (BOUŠKA et al., 2006). Zvyšování tlaku, kterým je vypuzováno mléko z alveolů přes vývody, mlékojemy a strukový kanál, způsobují myoepiteliální buňky obklopující alveoly a mlékojemy. Stimulací struků nebo vemene je reflexně tvořen oxytocin ze zadního laloku hypofýzy, který při styku s myoepiteliálními buňkami zapříčiňuje jejich smrštění. Tomuto jevu se obecně říká spouštění mléka (URBAN et al., 1997). Před spouštěním mléka je tlak uvnitř mléčné žlázy relativně malý (0 – 8 mm Hg), ale postupně stoupá až na 30 – 50 mm Hg na začátku kontrakcí myoepiteliálních buněk. K sekreci oxytocinu dochází za 30 – 60 sekund po podráždění receptorů v mléčné žláze. Protože se oxytocin rychle rozkládá v játrech, tak jeho účinek trvá maximálně 10 minut. Průběh spouštění mléka je výrazně ovlivněn stresem (BOUŠKA et al., 2006).
12
Jakékoliv stresové situace a negativní vlivy během dojení (strach, bolest, hluk aj.) vyvolají u dojnice vyloučení adrenalinu z dřeně nadledvin, který způsobí konstrikci kapilár ve vemeni a brání tak přestup oxytocinu z krve, čímž tlumí jeho účinek (ŠTOLC et al., 1999).
2.3.4
Laktace
Laktace je složitý fyziologický proces sekrece, shromažďování a spouštění mléka. Tyto funkce spolu úzce souvisí, navazují na sebe a navzájem se ovlivňují a vytvářejí základ produkční schopnosti mléčné žlázy (JELÍNEK et al., 2003). Délka laktace je hodnota vyjadřující délku jejího trvání ve dnech. Kvůli požadavku pravidelného každoročního telení krav a nutného dvouměsíčního odpočinku organismu dojnic před otelením (období stání na sucho), se za optimální délku laktace u dojených krav považuje 305 dní. Této laktaci se také říká normovaná laktace (ŠTOLC et al., 1999). Pokud je laktace kratší než 305 dnů, ale delší, než 250 dnů, je považována za normovanou laktaci skutečná délka laktace (MIKŠÍK a ŽIŽLAVSKÝ, 2006). Průběh laktace je vyjadřován změnami denní dojivosti v průběhu laktace, její hodnocení je buď grafické nebo matematické. Laktace má několik fází. Po otelení nastává vzestupná fáze, což znamená, že se denní produkce každý den zvyšuje až do dosažení vrcholu, který nastává 20. – 60. den po otelení. Této fázi se také říká rozdojování a značně se podílí na celkové dojivosti za laktaci. Po dosažení vrcholu následuje stabilizační fáze a potom fáze sestupná. Denní produkce mléka klesá až do zaprahnutí (ŠTOLC et al., 1999), přičemž procentuální obsah bílkovin a tuku stoupá. Obsah laktózy se po celou délku laktace výrazně nemění (VANĚK a ŠTOLC, 2002). Mléčná užitkovost krav, tzn. dojivost, průběh laktace, obsah a produkce mléčných složek se dá hodnotit mnoha způsoby. Grafickým znázorněním průběhu denní dojivosti během laktace je laktační křivka (Obr. 1)
13
Obr. 1: Laktační křivka (JELÍNEK et al., 2003) U mléčných plemen může být plochá a má většinou jeden vrchol. Sestavování laktačních křivek je poměrně pracné a při větším počtu dojnic ve stádě i nepřehledné, proto se v chovatelské praxi většinou setkáváme s číselným vyjádřením formou různých indexů, které vyjadřují podíl mléka nadojeného v jednotlivých fázích laktace (ŠTOLC et al., 1999). Nejrozšířenějším způsobem hodnocení perzistence laktace je index P2:1. Tento index vyjadřuje procentuální podíl mléka z druhých 100 dní ku prvním 100 dní laktace. Pokud má index hodnotu nad 80, pak vyjadřuje plochou laktační křivku, index s hodnotou 70 – 80 je považován za normální laktaci, přičemž index pod 70 charakterizuje strmou laktační křivku (ŠTOLC et al., 1999). Hodnoty indexu pod 60 jsou již nevyhovující (LOUDA et al., 2000). Chovatelé preferují dojnice s plochou laktační křivkou a při požadované produkci je kladen důraz na produkci bílkovin (ŠTOLC et al., 1999). Mléčná užitkovost u krav může být hodnocena i za zkrácený úsek laktace (nejčastěji za 100 a 200 dnů), za rok a důležitý je i ukazatel celoživotní užitkovosti (ŠTOLC et al., 1999).
14
2.3.5
Vlivy působící na laktaci
Na mléčnou užitkovost působí složitý komplex vlivů. Mezi ně patří např. dojitelnost, tvar a velikost vemene, funkčnost žláz s vnitřní sekrecí a rozmnožovacích orgánů, schopnost přijmout a přeměnit krmivo. Do určité míry udávají produkci mléka (DVOŘÁK, 1992). Udává se základní rozdělení vlivů:
vnější výživa, pohyb, technika dojení, systém ustájení, úroveň odchovu, sezónnost telení, mikroklima, lidský faktor,
vnitřní: plemeno, plemenná hodnota rodičů, individualita, krevní oběh, stádium mezidobí, věk apod. (ŠTOLC et al., 1999).
2.3.5.1 Vliv plemene Plemenná příslušnost patří mezi významné součásti genotypu. Cíleným šlechtěním se podařilo vyšlechtit jednostranně mléčná plemena, masná plemena a plemena s kombinovanou užitkovostí. Tyto tři skupiny mají rozdílný užitkový typ a s ním i rozdílné předpoklady pro mléčnou užitkovost (MIKŠÍK a ŽIŽLAVSKÝ, 2005). 15
Plemena holštýnského skotu, černostrakaté nížinné, ayrshire a další se vyznačují vysokou produkcí mléka, naopak jersey se vyznačuje mlékem s vysokým procentem tuku i bílkovin, ale má nižší dojivost. Lze tedy říci, že vysokoprodukční plemena mají nižší obsah mléčných složek (DVOŘÁK, 2006).
2.3.5.2 Vliv plemenné hodnoty rodičů Vliv plemenné hodnoty rodičů se podílí jednak na obsahu mléčných složek, jednak na dojivosti dcer. Ze zjišťovaných plemenných hodnot to jsou zejména bílkoviny (kg, %), mléko (kg) jak u krav, tak i u býků (VANĚK a ŠTOLC, 2002).
2.3.5.3 Vliv stádia mezidobí Toto stádium zahrnuje několik dílčích vlivů, jako je říje, stádium březosti, doba stání na sucho, délka mezidobí (MIKŠÍK a ŽIŽLAVSKÝ, 2005). Prodlužováním mezidobí se zvyšuje produkce mléka za laktaci důsledkem opožděného působení negativního vlivu gravidity se současným klesáním počtu otelení ve stádě. Proto se snažíme udržet délku mezidobí na optimální výši do 380 dní, popřípadě do 400 dní. (MIKŠÍK a ŽIŽLAVSKÝ, 2005).
2.3.5.4 Vliv věku a hmotnosti prvotelek Věk prvotelek ovlivňuje náklad na chov a nutí chovatele ke snižování věku při zabřeznutí. Jako optimální věk při prvním zapuštění se jeví 13 až 17 měsíců při hmotnosti 380 až 450 kg, podle plemenné příslušnosti. Pozdní zapouštění nepřispívá k harmonickému vývinu a působí negativně na následnou mléčnou produkci (FRELICH, 2011). Předčasné zabřeznutí v době, kdy samice ještě nedosáhla dostatečného tělesného vývinu, by mohlo narušit její vývin. Oslabí se jí tím konstituce a nedosáhne i při vysoké kvalitě výživy normální velikosti. Příliš pozdní první zapuštění má za následek opožděné účinky pro rozvoj mléčné žlázy a samice bude ve vývinu trvale opožděna.
16
Oba dva případy mají za následek celkově nižší potřebu mléka (HROUZ a ŠUBRT, 2007). Hmotnost prvotelek se pokládá za významnější než věk, protože větší dojnice je schopna přijmout větší množství sušiny z krmné dávky, což se projeví vyšší mléčnou produkcí. Když se u českého strakatého plemene skotu zvýší živá hmotnost o 10 kg, tak se produkce mléka za laktaci zvýší v průměru o 46 kg (MIKŠÍK a ŽIŽLAVSKÝ, 2005).
2.3.5.5 Vliv věku a živé hmotnosti dojnice Věk dojnice se vyjadřuje pořadím laktace. Se zvyšujícím se věkem se zvyšuje živá hmotnost dojnice a s ní spojený vývin vemene. Maximální produkce dojnice dosahuje v době tělesné dospělosti, tzn. na 3. až 4. laktaci (LOUDA et al., 2000). Po dosažení tělesné dospělosti se dojivost snižuje. Pro každé plemeno je charakteristické, v jakém stáří nebo laktaci dosáhne maximální užitkovosti. Raná plemena mají nástup maximální laktace dříve, s čímž souvisí dřívější stárnutí a s tím spojený nižší počet laktací za život (FRELICH, 2011).
2.3.5.6 Vliv zdravotního stavu dojnice Mléčná užitkovost je podmíněna dobrým zdravotním stavem. Z negativních vlivů jsou to především mastitidy, infekční choroby, poruchy metabolismu a obtížné porody (MIKŠÍK a ŽIŽLAVSKÝ, 2005). Se zdravotním stavem je spojeno i pravidelné ošetřování paznehtů. Zanedbání péče a následné přerůstání paznehtů má za následek nepravidelné postoje, choroby končetin a bolestivost. Toto všechno se podílí na snížení dojivosti a jsou často důvodem k předčasné brakaci dojnic (KOPECKÝ et al., 1981).
2.3.5.7 Vliv výživy Vliv výživy se řadí mezi nejvýznamnější faktory, protože má význam nejen na užitkovost. Čím více stoupá užitkovost krav, tím více rostou požadavky na výživu (BOUŠKA et al., 2006). Výživa ovlivňuje užitkovost dojnic ze 70 – 80 % (ŠTOLC
17
et al, 1999). Pokud je úroveň výživy nízká, klesá dojivost o 50 – 70 % a kvalita mléka se mění (FRELICH et al., 1991). Nejvíce náročné na poskytovanou výživu jsou dojnice po otelení a v prvních 100 dnech laktace. Kvalitní směsná krmná dávka podle jednotlivých fází reprodukčního cyklu zajišťuje optimální plnohodnotnou výživu a je důležitým předpokladem pro dosahování vysoké produkce kvalitního mléka s vyhovujícím obsahem mléčných složek. Základ výživy tvoří kvalitní objemná píce s doplňkem jadrného krmiva (LOUDA et al., 2000).
2.4 Složení kravského mléka Z fyzikálně-chemického hlediska je mléko polydisperzní systém, což znamená, že je to emulze lipidů ve vodě, ve které jsou ostatní složky rozpuštěné nebo rozptýlené. Mezi další složky patří bílkoviny (kasein, albumin, globulin, a jiné bílkoviny – enzymy a hormony), nebílkovinné dusíkaté látky (močovina, kreatin, amoniak a jiné), laktóza, minerální látky, vitamíny, lipoidy, kyselina citronová, chuťové látky, pigmenty a anomální složky mléka, jako jsou rezidua desinfekčních a ochranných látek, antibiotik aj. (TANČIN et al., 2001). Tuky, cukry a bílkoviny jsou stavebními jednotkami organismů, podílejí se i na úhradě energetické potřeby. Vitamíny a minerální látky se sice na úhradě energetických potřeb nepodílejí, ale jsou pro organismus nezbytné a nepostradatelné, takže musejí být součástí přijímané potravy (ČERVENÝ, 2004).
2.4.1
Tuk
Dříve býval tuk jedním z hlavních kvalitativních ukazatelů mléka a také jedním z hlavních selekčních kritérií při šlechtění mléčného skotu. Má velmi komplikované složení a strukturu (GAJDŮŠEK, 2003). Lipidy jsou estery mastných kyselin a glycerolu, které jsou rozpustné v nepolárních organických rozpouštědlech a téměř nerozpustné ve vodě (WALSTRA et al., 2006). Z chemického hlediska je mléčný tuk nejvíce zastoupen triacylglyceroly (GAJDŮŠEK, 2003), tvoří podstatnou část (více než
18
98 %) lipidů a do značné míry určují vlastnosti mléčného tuku. Tyto vlastnosti se liší podle složení mastných kyselin (WALSTRA et al., 2006). Většina mléčného tuku je syntetizována v mléčné žláze. Prekurzory mléčného tuku u skotu jsou hlavně těkavé mastné kyseliny, vznikající při fermentačních procesech v bachoru. Jsou to zejména kyselina octová (60 – 70 %) a kyselina máselná. Pokles množství vytvořené kyseliny octové snižuje i množství vytvořeného mléčného tuku a tím i tučnost mléka. Čím více se kyseliny octové v bachoru vytvoří, tím vyšší bude obsah tuku v mléce (BOUŠKA et al., 2006). Množství, složení a vlastnosti mléčného tuku ovlivňuje řada intravitálních vlivů, z nichž nejvýraznější je výživa a zdravotní stav dojnic, plemenná příslušnost, stadium laktace apod. Při podvýživě se snižuje i obsah tuku až o 15 % a současně se v mléčném tuku snižuje podíl mastných kyselin s kratším řetězcem, tj. kyselin syntetizovaných v bachoru. Při značném překrmování se obsah tuku zvyšuje jen nepatrně. Na složení a množství
mléčného
tuku
mají
největší
vliv
metabolické
poruchy
trávení
v předžaludcích, zatímco u mastitidy k výrazným změnám dojít nemusí. Obsah tuku fyziologicky vzrůstá ke konci laktace. Proměnlivý, vlivem sekrece a spouštění mléka, je i během dojení, kdy od začátku do konce dojení vzrůstá z 2 % až na 10 % (GAJDŮŠEK, 2003). Téměř všechen tuk v mléce se nachází ve formě tukových kuliček. Konzistence produktů s vysokým obsahem tuku závisí na krystalizaci tuku, která je ovlivněna např. pozicemi zbytků mastných kyselin v triacylglycerolu, skladováním nebo zpracováním. Většina ostatních vlastností závisí pouze na složení mastných kyselin (WALSTRA et al., 2006). Významnou skupinu mléčných lipidů tvoří fosfolipidy, z nichž většina má ve své molekule místo zbytku jedné mastné kyseliny estericky vázanou kyselinu fosforečnou, na kterou je vázán cholin, serin nebo ethanolamin. Jejich koncentrace v mléce se pohybuje mezi 0,03 až 0,05 % (GAJDŮŠEK, 2003).
19
2.4.2
Bílkoviny
Z nutričního hlediska jsou bílkoviny nejvýznamnější složkou mléka. Jelikož to jsou vysokohodnotné bílkoviny obsahující nenahraditelné esenciální aminokyseliny, dodávají mléku významnou biologickou hodnotu a podmiňují kvasnost a syřitelnost mléka (ZADRAŽIL, 2002). Bílkoviny kravského mléka se dělí na kasein (82 % všech bílkovin), který se v kyselém prostředí sráží a syrovátkové bílkoviny (18 %). Mezi syrovátkové bílkoviny řadíme beta-laktoglobulin, alfa-laktoglobulin, imunoglobuliny, krevní albumin a albumózopeptonové reakce. Kasein lze pomocí elektroforézy rozdělit na alfa, beta, gama a kapa kasein. Zastoupení jednotlivých složek je 50, 30, 5 a 15 %. V mléce se kasein nachází ve formě micel o velikosti kolem 100 nm společně s vápníkem a fosforem (JELÍNEK et al., 2003). Složení jednotlivých frakcí bílkovin je dáno geneticky (URBAN et al., 1997). Syrovátkové bílkoviny jsou výživné proteiny a mají vysokou funkčnost. Používají se v různých výrobcích. Mají řadu vlastností, jako je vysoká rozpustnost, disperzibilita, pěnění, šlehání, emulgace, schopnost vázat vodu. Toho se využívá při výrobě mléčných výrobků (EVANS et al., 2010). Mléčné bílkoviny obsahují poměrně velké množství esenciálních aminokyselin. Kasein obsahuje 45,8 % aminokyselin a bílkoviny syrovátky 52,7 %. Tvorbu bílkovin v mléčné žláze ovlivňuje nejen výživa, ale také množství mikroorganismů, tzv. bachořců, v předžaludku. Z těchto mikroorganismů vzniká poměrně kvalitní protein, který je v dalších částech trávicího traktu hydrolyzován a dále vstřebáván do krve (SCHINGOETHE, 1996). Obsah bílkovin v mléce je dán geneticky, je ovlivňován výživou a bachorovou fermentací (ILLEK, 1998). Množství bílkovin, které je v normálním kravském mléce okolo 3,5 %, se mění během laktace, zejména v prvních dnech po porodu (DOSTÁL a KAPLAN, 2003).
20
2.4.3
Mléčný cukr (laktóza)
Laktóza, neboli O-4-D-galaktopyranosyl-(1,4)-glucopyranosa, je hlavní sacharid mléka. (WALSTRA et al., 2006), který dodává mléku nasládlou chuť a slouží jako zdroj energie. Mléčný cukr je důležitý při mléčném kysání, při výrobě kysaných specialit a podporuje vstřebávání vápníku (ČERVENÝ, 2004). Tento disacharid se tvoří v mléčné žláze, a to z 80 % z glukosy a z 20 % z těkavých mastných kyselin (DOLEŽAL et al., 2000). Je nejdůležitější složkou mléka určující hodnotu BMM. Spolu s ionty solí tvoří v mléce pravý roztok a významně se podílí na udržování osmotické rovnováhy v prostředí krev, buňky, mléko. Průměrný obsah laktózy v mléce kolísá v hodnotách 4,6 – 5,0 % u zdravých dojnic, především vlivem plemene a užitkovosti. Největší zhoršení BMM je způsobeno poklesem laktózy (ŠUSTOVÁ, 2001), kdy se na jeho depresi podílí z cca 54 % (DOLEŽAL a KOPUNECZ, 2010). Obsah laktózy v mléce bývá celkem stabilní. Při výskytu metabolických poruch či změně krmné dávky se výrazně nemění. Při nedostatku vody lze dojít ke zvýšení laktózy v mléce. Snížený obsah laktózy se vyskytuje při energetickém deficitu nebo při závažných hepatopatiích (TICHÁČEK et al., 2007).
2.4.4
Vliv pořadí a stádia laktace na složení mléka
Se zvyšujícím stářím se mléčná užitkovost do určitého bodu zvyšuje, což se vyjadřuje jako vliv pořadí laktace na mléčnou užitkovost (SKÝPALA cit. MIKŠÍK a JAŠA (1980), 2010). Mléčná užitkovost má výraznou stoupající tendenci do třetí laktace, další vzestup je mírnější až do páté laktace, přičemž dosahuje maxima (KOPECKÝ et al., 1981). MILLER et al. (2006) ve své práci uvádějí, že dojnice, na rozdíl od prvotelek, mají na vyšších laktacích vyšší nádoj. Také uvádějí, že hodnoty mléčných složek na začátku a v průběhu laktace jsou vyšší u dojnic na vyšších laktacích, ale na konci laktace jsou hodnoty vyšší u prvotelek.
21
Během laktace se složení mléka výrazně mění. Krátce před porodem a po porodu je z mléčné žlázy vylučováno mlezivo, které se od mléka svým složením výrazně liší. V porovnání se zralým mlékem má mlezivo vyšší obsah bílkovin, zejména globulinů a nižší obsah laktózy. Také v obsahu minerálních látek a vitamínů jsou velké rozdíly. Za 24 hodin po porodu se složení mleziva rychle mění a za 3 – 6 dnů se sekret mléčné žlázy považuje za mléko zralé (HROUZ a ŠUBRT, 2007). Stádium laktace má významný vliv na složení mléka, zejména na obsah tuku a jeho složení, obsah bílkovin, obsah hlavních minerálních látek a na aktivitu některých enzymů. Tyto změny se mohou projevit v kvalitativních a kvantitativních ukazatelích při výrobě sýrů (ČEJNA a CHLÁDEK, 2006). Obsah bílkovin se během života výrazně nemění a je stabilnější než obsah tuku (FRELICH, 2001). GRIEGER a HOLEC (1990) uvádějí, že čím je dojnice starší, tím se snižuje obsah kaseinu a laktózy asi o 0,05 – 0,1 % za rok. Dle DOLEŽALA et al. (2000) je nejnižší obsah bílkovin na vrcholu laktační křivky, tj. ve 2. až 3. měsíci a ke konci laktace se zvyšuje. Před zaprahnutím dochází k opětovnému poklesu bílkovin, zejména kaseinu, a vzestupu sérových bílkovin. GAJDŮŠEK (2003) dále uvádí, že byla v průběhu laktace pozorována negativní korelace mezi produkcí mléka a obsahem bílkovin. Koncentrace mléčného tuku je na začátku a na konci laktace nejvyšší a během vrcholu laktace až do poloviny laktace je jeho obsah nižší (Obr. 2). Zvýšením produkce mléka se kg tuku a bílkovin nemění nebo mírně stoupá, ale snižuje se jejich % podíl v celkovém množství (WALDNER et al., 2000). Obsah laktózy vlivem stádia a pořadím laktace (pokles dojivosti) klesá (DOLEŽAL a KOPUNECZ, 2010, GAJDŮŠEK, 2003).
22
Obr. 2: Množství mléka v librách na dny v laktaci - mléko, tuk a bílkoviny v jednotlivých stádiích laktace (WALDNER et al., 2000)
2.5 Bod mrznutí Bod mrznutí mléka (BMM) je definován jako setrvání tzv. plata na teplotní křivce v průběhu mrznutí mléka po krátkodobém uvolnění tepla (krystalického), při mechanické iniciaci mrznutí za podmínek kryoskopické metody. Řadí se mezi poměrně významné mléčné fyzikální parametry. Je zahrnován i do vzorce zpeněžování syrového mléka jakožto normovaný kvalitativní parametr, přičemž nemá příliš podstatný vliv na kvalitu suroviny. Jeho horší hodnota se nemůže projevit v případném ohrožení bezpečnosti konzumentů a mléko s horším BMM lze běžně zpracovat na zcela nezávadné mléčné výrobky (HANUŠ et al., 2003a). Deprese BMM se většinou používá pro kontrolu kvality syrového nebo pasterovaného mléka. Hlavní negativní vliv na depresi BMM by mohl být způsoben přidáním cizí vody prostřednictvím závad na dojicím zařízení, jak uvádějí HANUŠ et al. (2012), nebo např. kondenzační vodou v dojicí technologii. Nicméně jsou i další důvody pro změny BMM mimo přidanou vodu. (HANUŠ et al., 2003a). Příčinou kolísání BMM může být řada dalších vlivů, které souvisejí se změnami složení a vlastnostmi mléka. Vedle vlivu sezóny, plemene, stádia laktace či subklinických mastitid atd. je nejzávažnější a nejčastější vliv výživy a dietetických poruch (MACEK et al., 2008, GAJDŮŠEK, 2003). JANŠTOVÁ et al. (2009) z dalších
23
vlivů uvádějí vliv teplotního stresu, příjem vody, podmínky podnebí či přítomnost CO2 v mléce. Mléko s cizí přidanou vodou se vyznačuje vyšším bodem mrazu. Cizí voda má negativní vliv na jakost mléčných výrobků a zvyšuje náklady na jejich výrobu (KEDZIERSKA-MATYSEK et al., 2011). Je prokázáno, že 1 % přidané vody způsobí zvýšení BMM o 0,006 °C. Mléko s BM ≤ 0,525 je považováno za mléko bez přidané vody (HANUŠ et al., 2003b, JANŠTOVÁ et al., 2009). Deprese BMM (jeho záporná hodnota pod 0 °C) je ovlivněna obsahem laktózy (54 %), minerálních solí (30,5 %) a ostatních složek mléka (HANUŠ et al., 2003a, KEDZIERSKA-MATYSEK et al., 2011). JANŠTOVÁ et al. (2009) uvádějí, že mléčný tuk nemá žádný vliv na BMM a mléčné bílkoviny jej ovlivňují jen velmi málo: 2,66 % kaseinu může snížit BMM o 0,000001°C a 0,67 % syrovátkových proteinů o 0,000407 °C. GAJDŮŠEK (2003) uvádí, že pokles obsahu laktózy o 0,1 % zhorší BMM o 0,005 °C, pokles obsahu bílkovin o 0,1 % zhorší BMM o 0,002 °C. Složek, které mají vliv na hodnotu BMM, je více. A to zejména z důvodu jejich vlivu na osmotický tlak. Mnozí autoři dále uvádějí K+ 12,7 %, Cl- 10,5 %, Na+ 7,2 %, citronany 4,3 %, močovinu 1,9 % a další složky 6,9 % (HANUŠ et al., 2010). I když jsou tyto složky rozdílné, bod mrznutí mléka zůstává relativně konstantní, protože je závislý na molární koncentraci těchto rozpustných, nízkomolekulárních sloučenin (KEDZIERSKAMATYSEK et al., 2011). K 1. 1. 2005 nabyla v ČR účinnosti vyhláška č. 638/2004 Sb., která novelizuje vyhlášku č. 203/2003 Sb., o veterinárních požadavcích na mléko a mléčné výrobky. Uvedená novela mj. mění hodnotu bodu mrznutí kravského mléka z hodnoty -0,515 °C na hodnotu -0,520 °C. Tato nová hodnota se ovšem vztahuje na tepelně ošetřené konzumní mléko (CHLÁDEK a ČEJNA, 2005). Podle ČSN 57 0530 se BMM nejčastěji pohybuje od -0,530 do -0,570 °C. Průměrné hodnoty BMM se výrazně liší mezi plemeny hospodářských zvířat, 0,5320 ± 0,0050 a -0,5221 ± 0,0043 °C u holštýnského a českého strakatého plemene (HANUŠ et al., 2012).
24
2.6 Technologické vlastnosti mléka Pojem technologické vlastnosti mléka není zcela jasně vyhraněn. Z hlediska pojmu se jedná o vlastnosti, které charakterizují z nějakého pohledu vhodnost syrového mléka k dalšímu zpracování. Mezi technologické ukazatele mléka se obvykle řadí aktivní (pH) a titrační (SH) kyselost, počet psychrotrofních, termorezistentních a sporulujících bakterií (HANUŠ et al., 2004a). GAJDŮŠEK (2003) uvádí kysací schopnost, syřitelnost a tepelnou stabilitu. Další technologické ukazatele uvádějí SOJKOVÁ et al. (2011), a sice čas koagulace syřidlem (CAS), pevnost sýřeniny (PEV), koagulace a kvalita sýřeniny, počet somatických buněk (PSB), tukuprostá sušina (TPS), kasein (KAS), alkoholová stabilita (AS).
2.6.1
Syřitelnost
Syřitelnost představuje základní technologickou vlastnost mléka, která se významnou měrou podílí na kvantitativní a kvalitativní produkci sýrárny. Vyjadřuje vhodnost syrového mléka pro sýrařské technologie, tzn. vhodnost mléka pro enzymatickou koagulaci. Obvykle není přesně definována prostřednictvím standardů a nejčastěji se jedná o pracovní lokální definice a často i metody. Proto výsledky pokusů bývají bezprostředně hodnotově srovnatelné právě jen v rámci jednoho konkrétního sledování (HANUŠ et al. 2004a). Srážení mléka je způsobeno buď vlivem kyseliny mléčné, syřidlovým enzymem chymozinem
nebo
působením
obou
faktorů
v různém
vzájemném
poměru
(JAVOROVÁ, 2012). Syřitelnost je ovlivněna celou řadou faktorů souvisejících s chemickým složením mléka a variabilitou jeho složek. Nejvýznamnějšími faktory jsou obsah kaseinu a zastoupení jeho frakcí, obsah a formy vápníků a fosforu v mléce, pH a pochopitelně teplota. Při změnách složení mléka v závislosti na stadiu laktace, při nevhodné výživě, případně metabolických poruchách a zejména při zánětech žlázy se zhoršuje syřitelnost. Je také ovlivněna dobou a teplotou skladování mléka a tvoří se málo kompaktní křehká sraženina (GAJDŮŠEK, 2003).
25
HANUŠ et al. (2004a) říkají, že hlavním faktorem bude úroveň vedení chovu a zajištění krmivové základny dosahované u jednotlivých farem pouze s menším ohledem na vnější a vnitřní podmínky, jako jsou plemeno, pastva nebo nadmořská výška.
2.6.2
Kvalita sýřeniny
Výroba mléčných gelů je tradiční a hojně využívaný proces v mlékárenství. Základní element gelů je kasein (ARSHAD et al., 1993). Vnitřní struktura kaseinových částic má velkou důležitost v reologických vlastnostech mléčných gelů. Mléčné gely jsou nesmírně ekonomicky důležité. Tvorba gelů je první krok jednak při výrobě sýrů, jednak i při výrobě jogurtů (LUCEY, 2002). Kvalita sýřeniny je významně ovlivněna obsahem bílkovin, kaseinu a vápníku. Důležitý vliv mají také genetické varianty κ-kaseinu. Alela B κ-kaseinu je spojena s lepší pevností sýřeniny, zatímco alela A κ-kaseinu vykazuje opak (ČEJNA, 2006). ESTEVES et al. (2003) ve své práci uvádějí, že na kvalitu sýřeniny má významný vliv pH.
2.6.3
Titrační kyselost mléka
Titrační kyselost udává spotřebu roztoku hydroxidu sodného o koncentraci c(NaOH) = 0,25 ml.l-1potřebného k neutralizaci kysele reagujících látek ve 100 ml (100 g) vzorku roztoku na fenolftalein, což je indikátor. Historicky se tato kyselost uváděla v Soxhlet-Henkelových stupních (°SH), u nás se uvádí v 2,5 mmol.l-1. Titrační kyselost čerstvého bazénového vzorku mléka od zdravých a dobře krmených dojnic se pohybuje kolem 7. Podle ČSN 57 0529 se u nás za normální mléko považuje mléko o titrační kyselosti v rozmezí 6,2 až 7,8. Mléko o kyselosti pod 5 je vodnaté, modré barvy a obvykle pochází od dojnic s mastitidou. Mléko s kyselostí nad 8 obvykle pochází od dojnic po otelení. Pokud je kyselost přes 9, jde často o mlezivo nebo o mléko od dojnic s akutním zánětem vemene (GAJDŮŠEK, 2003). Titrační kyselost je potřeba měřit po nadojení, až je mléko odstáté a bez oxidu uhličitého, který by naměřené hodnoty zvyšoval (DOLEŽAL et al., 2000).
26
2.6.4
Aktivní kyselost (pH)
Aktivní kyselost čerstvě nadojeného mléka se pohybuje v hodnotách od 6,4 do 6,8. Mléko má jako každá fyziologická tekutina tlumivou – pufrační schopnost. Tato schopnost se vysvětluje přítomností bílkovin, fosfátů a citrátů. Proto je u mléka vhodnějším měřítkem kvality, resp. čerstvosti stanovení jeho titrační kyselosti (GAJDŮŠEK, 2003). pH mléka je důležitý environmentální faktor ovlivňující tvorbu gelu při výrobě sýrů. pH mléka ovlivňuje enzymatickou a agregační reakci při sýření a přímo ovlivňuje enzymatickou aktivitu koagulantu. Chymosin má nejvyšší enzymatickou aktivitu při pH 6,0 (ESTEVES et al., 2003). Snížením pH dochází k poklesu koloidní stability mléka. S nízkým pH souvisí i krátká doba koagulace, kterou ovlivňují i vysoký obsah tuku a bílkovin. Vysoké pH také negativně působí na srážení mléka (IKONEN, 2000).
27
3
CÍL PRÁCE Cílem této práce bylo zhodnocení vlivu složení mléka, pořadí a stádia laktace na
bod mrznutí mléka u dojnic českého strakatého skotu. Byl analyzován především obsah bílkovin, tuku a laktózy. Dále byly sledovány tyto technologické vlastnosti: bod mrznutí mléka, syřitelnost, kvalita sýřeniny, titrační kyselost a pH. Vzorky mléka byly odebírány od dojnic českého strakatého skotu a jejich analýza byla vyhodnocena dle běžných matematicko-statistických metod.
28
4
MATERIÁL A METODIKA
4.1 Charakteristika podniku Společnost GenAgro Říčany, a.s. byla založena v roce 1996, jakožto nástupnická organizace po Zemědělském družstvu Ostrovačice. Společnost je zaměřena především na zemědělskou činnost – 75,57 %. Jako další činnosti provozují služby v dopravě, opravárenství zemědělské techniky a stavebních prací. Společnost v roce 2011 obhospodařovala 1836 ha orné půdy a 69,58 ha lesa. Byl dosažen historicky nejvyšší hektarový výnos bulvy cukrovky, a to 80,332 tuny na 1 ha při přepočtu cukernatosti na 16 %. Také výnosy z pěstování pšenice a kukuřice na siláž byly dobré. Rozhodující výroba podniku je zaměřena na chov dojnic – výrobu mléka. V roce 2011 byly ukončeny rekonstrukce a opravy stájí pro chov prasat i skotu. Chovají zde český strakatý skot s kombinovanou maso-mléčnou užitkovostí. Celková výroba mléka za rok 2011 činila 5276 tis. litrů. Průměrná denní dojivost byla 18,91 litrů na 1 dojnici, tzn. 7219 kg mléka na dojnici za rok s obsahem bílkovin 3,61 % a tuku 3,86 %. Jedná se o průměrný chov. Tab. 1 uvádí průměrné stavy chovaných kategorií skotu a prasat. Tab. 1: Stavy jednotlivých kategorií zvířat v roce 2011 (ks) Kategorie
Prům. stav (ks) Kategorie
Prům. stav (ks)
Telata narozená
851
Selata
1812
Krávy
765
Předvýkrm
559
Prasničky chov.
49
Býci plemenní
1
Telata 3-6 měsíců
151
Výkrm prasat
1718
Jalovice do 2 r.
527
Prasnice chov.
314
Jalovice VB
84
Skot výkrm
391
Skot celkem
2193
Prasata celkem
4452
29
4.2 Materiál Vzorky mléka pro experiment byly získávány na farmě GenAgro, a.s. v Říčanech. Byly odebírány od vybraných dojnic plemenné příslušnosti výhradně plemenné skupiny C100 po otcích RAD-198 (n = 38) a RAD-217 (n = 22). Všechny dojnice byly ustájeny ve volné stáji s boxovými loži a byly chovány ve stejných podmínkách. Krmeny byly ad-libitum. Sledování probíhalo jednou měsíčně při provádění kontroly užitkovosti po dobu jednoho roku v období od října 2011 do října 2012. Vzorky byly odebírány z večerního dojení a po odběru uchovávány při teplotě 6 °C. Analýza byla prováděna následující den v aplikované mléčné laboratoři Mendelovy univerzity v Brně na Ústavu chovu a šlechtění zvířat. Za sledované období bylo odebráno celkem 394 vzorků. Soubor byl rozdělen podle stádia laktace na 3 skupiny: A – dojnice do 100 dnů laktace (n = 84) B – dojnice od 101. až do 200. dne laktace (n = 133) C – dojnice od 201 a více dnů laktace (n = 177). Podle pořadí laktace na 4 skupiny: 1 – dojnice na první laktaci (n = 22) 2 – dojnice na druhé laktaci (n = 150) 3 – dojnice na třetí laktaci (n = 185) 4 – dojnice na čtvrté laktaci (n = 37).
4.3 Vlastní metodika práce
Obsah bílkovin, tuku a laktózy Obsahové složky byly měřeny pomocí přístroje Milkoscope Julie C8. Měření probíhalo v Laboratoři aplikované laktologie Mendelovy univerzity v Brně.
30
Stanovení bodu mrznutí mléka Bod mrznutí byl zjišťován ve školní laboratoři dle ČSN 57 0538 pomocí mléčného kryoskopu Cryostar.
Stanovení syřitelnosti mléka Ke stanovení syřitelnosti bylo použito syřidlo Laktochym 1:5000 od výrobce Milcom Tábor, při zředění syřidla 1:4 v množství 2 ml na 100 ml mléka. Syřitelnost mléka byla měřena pomocí Nefelo-turbidimetrického snímače koagulace mléka. Měření je založeno na snímači, který pracuje na principu nefelometrie a turbidimetrie, kdy optický detektor přístroje převádí intenzitu dopadajícího světla na elektrický signál. Velikost napětí na výstupu optického detektoru je funkcí intenzity světla, které na optický detektor dopadá. Během koagulace dochází k úbytku optického signálu (turbidimetrie), což se projeví úbytkem měřeného napětí. Tento průběh je okamžitě derivován a výsledné vysrážení parakaseinu odpovídá maximální hodnotě derivační křivky (ČEJNA a CHLÁDEK, 2005).
Stanovení titrační kyselosti Titrační kyselost byla stanovena podle ČSN 57 0530. Po odpipetování 50 ml mléka a po přidání 2 ml 2 % fenolftaleinu titrací roztokem 0,25 N NaOH do slabě růžového se stanovovalo zabarvení. Zabarvení bylo hodnoceno s porovnávacím vzorkem (50 ml mléka + 1 ml 5 % CoSO4). 1ml 0,25 N NaOH odpovídá 1 °SH. Zjištěná spotřeba se vynásobila 2x.
Stanovení aktivní kyselosti mléka Aktivní kyselost (pH) byla měřena pH-metrem CyberScan PC 510 při teplotě 25 °C.
31
Kvalita sýřeniny Sýřenina byla hodnocena po 60 minutové inkubaci mléka se syřidlem v termostatu vytemperovaném na 35 °C. Byla posuzována po vyklopení na Petriho misku podle Tab. 2. Tab. 2: Třída jakosti sýřeniny (GAJDŮŠEK, 1999) TŘÍDA JAKOSTI 1 2 3
VZHLED SÝŘENINY A SYROVÁTKY Sýřenina je velmi dobrá, pevná, po vyklopení zachovává tvar. Syrovátka je čirá, žlutozelené barvy. Sýřenina je dobrá, je poněkud méně pevná, méně dobře zachovává tvar. Syrovátka je bělavo-nazelenalé barvy. Sýřenina je špatná, měkká, částečně nedrží pohromadě. Syrovátka je mléčně bílá.
4
Sýřenina je velmi špatná, nedrží pohromadě. Syrovátka je mléčně bílá.
5
Nezřetelné nebo žádné vyvločkování kaseinu.
Vyhodnocení výsledků Zjištěné výsledky byly vyhodnoceny a zpracovány do grafů a tabulek programy Microsoft Excel 2010 a Microsoft Word 2010. Vzájemné vztahy mezi složením mléka, stádiem a pořadím laktace na bod mrznutí byly vyhodnoceny pomocí programu Statistika 10. Tabulky jsou zobrazeny v příloze.
32
5
VÝSLEDKY A DISKUZE
5.1 Vliv pořadí a stádia laktace na bod mrznutí mléka Vliv pořadí laktace Základní statistické parametry bodu mrznutí na jednotlivé laktaci za celé sledované období jsou uvedeny v Tab. 3. Vliv pořadí laktace na bod mrznutí se ukázal jako statisticky neprůkazný. Nejvyšší průměrná hodnota z celého sledování byla naměřena na čtvrté laktaci (-0,5385 °C), nejnižší průměrná hodnota na první laktaci (-0,5416 °C). Nejvyšší maximální hodnota byla naměřena na čtvrté laktaci (-0,5526 °C) a nejnižší hodnota na druhé laktaci (-0,5727 °C). Nejvyšší minimální hodnota byla zjištěna na druhé laktaci (-0,5149 °C) a nejnižší hodnota na první laktaci (-0,5273 °C). Nejvyšší variabilita za celé sledované období byla zjištěna na 1. laktaci (1,82 %), naopak nejnižší variabilita byla zjištěna ve 4. laktaci (1,29 %). Rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší průměrnou hodnotou činil 0,0031 °C.
33
Graf 1: Bod mrznutí mléka (°C) na 1. - 4. laktaci
Graf 1 zobrazuje naměřené hodnoty bodu mrznutí v průběhu sledování (říjen 2011 – říjen 2012). Je tedy patrné, že na první laktaci byla variabilita bodu mrznutí největší, a sice v dubnu 2012 (-0,5292 °C) a v srpnu 2012 (-0,5592 °C). Na druhé laktaci byl nejvyšší bod mrznutí v květnu 2012 (-0,5357 °C) a nejnižší v únoru 2012 (-0,5489 °C). Na třetí laktaci byl nejvyšší bod mrznutí naměřen v březnu 2012 (-0,5334 °C) a nejnižší v červnu 2012 (-0,5434 °C). Ve čtvrté laktaci byl nejnižší bod mrznutí naměřen v září 2012 (-0,5435 °C) a nejvyšší v dubnu 2012 (-0,5341 °C).
34
Vliv stádia laktace Základní statistické parametry bodu mrznutí na jednotlivé fázi laktace jsou uvedeny v Tab. 4. Nejvyšší průměrná hodnota z celého sledovaného období byla zjištěna v prvních sto dnech laktace (-0,5381 °C) a nejnižší hodnota byla na 100 denní laktaci (-0,5395 °C). Nejvyšší maximální hodnota byla zjištěna v prvních sto dnech laktace (-0,5616 °C) a nejnižší na 100 denní laktaci (-0,5727 °C). Nejvyšší minimální hodnota byla naměřena na 100 denní laktaci (-0,5149 °C) a nejnižší ve fázi 200 denní laktace (-0,5215 °C). Nejvyšší variabilita byla zjištěna na 100 denní laktaci (1,49 %). Naopak nejnižší variabilita je uvedena prvních sto dnů laktace (0,31 %). Vztah stádia laktace k bodu mrznutí vyšel ve všech kombinacích statisticky neprůkazný.
Graf 2: Bod mrznutí mléka (°C) na jednotlivé fázi laktace
35
V Graf 2 jsou znázorněny hodnoty bodu mrznutí v průběhu celého sledovaní na jednotlivých úsecích laktace. V prvních sto dnech laktace byla nejvyšší hodnota bodu mrznutí naměřena v říjnu 2011 (-0,5275 °C) a nejnižší hodnota v květnu 2012 (-0,5423 °C). Ve 100 denní laktaci byla nejvyšší hodnota bodu mrznutí naměřena v červenci 2012 (-0,5365 °C) a nejnižší hodnota v únoru 2012 (-0,5475 °C). V 200 denní laktaci byl nejvyšší bod mrznutí stanoven v březnu 2012 (-0,5359 °C) a nejnižší v září 2012 (-0,5422 °C). Zjištěné výsledky ukazují, že pořadí ani stádium laktace nemají statisticky průkazný vliv na změnu naměřených hodnot BMM, což také potvrzují ve své práci CHLÁDEK a ČEJNA (2005). Autoři ale dále upřesňují, že nejvyrovnanější trend BMM byl u dojnic na druhé a třetí laktaci. HANUŠ et al. (2003a) tvrdí, že se bod mrznutí zhoršuje od třetí laktace. ČEJNA (2006) zjistil vysoce statisticky průkazný vliv mezi první a druhou laktací na bod mrznutí mléka. HANUŠ et al. (2003b) uvádějí, že bod mrznutí se se zhoršuje se zvyšováním počtu laktací a s postupem laktace z důvodu poklesu laktózy. HANUŠ et al. (2003a) doplňuje, že při převaze krav ke konci laktace (při sezónním telení) může ve stádě dojít ke zhoršení BMM.
5.2 Vliv obsahu tuku, bílkovin a laktózy na bod mrznutí mléka na jednotlivém pořadí a stádiu laktace Vliv pořadí laktace Základní statistické parametry obsahových složek mléka a jejich korelační koeficient k bodu mrznutí na jednotlivém pořadí laktace jsou uvedeny v Tab. 5. Nejvyšší průměrné hodnoty z celkového sledování byly naměřeny na první laktaci u tuku (4,74 %), bílkovin (3,37 %) i laktózy (5,01 %) a nejnižší na čtvrté laktaci u tuku (3,70 %), bílkovin (3,14 %) i laktózy (4,68 %). Nejvyšší minimální hodnota tuku byla naměřena na první laktaci (4,18%), bílkovin na první laktaci (3,16 %) a laktózy také na první laktaci (4,65 %). Nejnižší minimální hodnota tuku byla zjištěna na druhé laktaci (1,44 %), bílkovin na druhé laktaci (2,86 %) a laktózy na třetí laktaci (3,01 %). Nejvyšší maximální hodnota z celkového sledování byla zjištěna u tuku třetí laktaci (8,63 %), u bílkovin na druhé laktaci (4,59 %) a laktózy na druhé a třetí laktaci (5,48 %). Nejnižší
36
maximální hodnota tuku byla zjištěna na čtvrté laktaci (5,01 %), bílkovin také na čtvrté laktaci (3,47 %) a laktózy také na čtvrté laktaci (5,18 %). Nejvyšší variabilita tuku byla zjištěna na čtvrté laktaci (19,59 %), bílkovin na třetí laktaci (6,29 %) a laktózy na třetí laktaci (5,91 %). Naopak nejnižší variabilita tuku byla zjištěna na první laktaci (7,97 %), bílkovin na čtvrté laktaci (4,01 %) a laktózy na čtvrté laktaci (4,07 %). Z naměřených hodnot lze usoudit, že se zvyšujícím se stářím dojnic a pořadím laktace se snižuje obsah mléčných složek, což souvisí s celkovou produkcí mléka za laktaci. Z Tab. 5 jsou dále patrné tyto závislosti k BMM: u obsahu tuku se korelační koeficient k BMM pohyboval v intervalu od -0,33 (třetí laktace) do 0,14 (čtvrtá laktace). U obsahu bílkovin se korelační koeficienty pohybovaly od 0,11 (první laktace) do 0,49 (čtvrtá laktace). Nejvyšší závislost laktózy k BMM byla zjištěna na čtvrté laktaci (r = 0,48) a nejnižší na první laktaci (r = 0,07).
Vliv stádia laktace Základní statistické parametry tuku, bílkovin a laktózy a korelační vztah k BMM na jednotlivém stádiu laktace jsou uvedeny v Tab. 6. Nejvyšší průměrné hodnoty byly stanoveny na 200 denní laktaci, a to bílkovin 3,32 %, tuku 4,60 % a laktózy 4,92 %. Nejnižší průměrné hodnoty byly naopak zjištěny v prvních sto dnech laktace, tj. u tuku 3,86 %, bílkovin 3,15 % a laktózy 4,66 %. Nejvyšší variabilita byla zjištěna u tuku na 100 denní laktaci (19,84 %), bílkovin na 200 denní laktaci (6,72 %) a laktózy v prvních sto dnech laktace (6,82 %). Naopak nejnižší hodnoty variability byly vypočteny u tuku na 200 denní laktaci (16,24 %), u bílkovin v prvních sto dnech laktace (4,06 %) a u laktózy na 100 denní laktaci (4,30 %). Korelační koeficienty k BMM byly následující: pro tuk hodnoty od 0,05 (C) do 0,10 (A), pro bílkoviny hodnoty 0,10 (C) až 0,32 (A) a pro laktózu hodnoty 0,20 (C) až 0,25 (A). Z toho vyplývá, že je vyšší závislost BMM na obsahu bílkovin (r = 0,32) a laktózy (r = 0,25) v první třetině laktace.
37
Graf 3: Vliv obsahu mléčných složek (%) na bod mrznutí mléka (°C)
Graficky znázorněné hodnoty obsahu mléčných složek a bodu mrznutí získané z jednotlivých měsíců sledování ukazuje Graf 3. Hladina tuku byla nejvyšší v únoru 2012 (4,55 %), nejnižší byla v květnu 2012 (3,61 %). V období duben 2012 až září 2012 lze vidět možný vliv obsahu tuku na BMM. Množství bílkovin bylo relativně ustálené během sledování, nejnižší hodnota byla naměřena v srpnu 2012 (3,16 %) a nejvyšší hodnota v červenci (3,37 %). Stejně tak hladina laktózy po dobu sledování nevykazovala přílišné výkyvy s výjimkou období mezi červencem 2012 a září 2012, kdy je vidět mírné ovlivnění BMM. Nejnižší obsah laktózy byl naměřen v srpnu 2012 (4,68 %) a nejvyšší v květnu 2012 (4,92 %). Nejvyšší vztah obsahu bílkovin k BMM byl zjištěn na čtvrté laktaci. Stejně tak byl zjištěn nejvyšší vliv laktózy k BMM. To se shoduje s výzkumem ČEJNY (2006), který zjistil významné ovlivnění BMM laktózou. S tím souhlasí i KEDZIERSKA-MATYSEK et al. (2011), kteří laktózu společně s minerálními solemi uvádí jako nejvíce významné
38
faktory ovlivňující BMM. HANUŠ et al. (2003a) podotýkají, že redukce obsahu laktózy s pořadím laktace je zpravidla důsledkem prodělaných mastitid. Významný korelační vztah mezi laktózou a BMM zjistili i PAVIC et al. (2002). Vliv pořadí laktace nebyl statisticky průkazný. To je v souladu s výsledky CHLÁDKA a ČEJNY (2005), kteří zjistili v rámci jednotlivých laktací nejvyšší závislost obsahu bílkovin k BMM na čtvrté a páté laktaci, závislost obsahu tuku k BMM na páté a vyšší laktaci. HANUŠ (2004b) tvrdí, že BMM se může zhoršovat u starších dojnic na vysoké laktaci z důvodu zřetelného poklesu obsahu laktózy. JADHAV a PATANGE (2009) došli k závěru, že pořadí laktace nemá žádný specifický vliv na množství tuku. Vlivem stádia laktace byl vztah tuku a bílkovin k BMM, jak bylo uvedeno výše, nejvyšší v prvních 100 dnech laktace. To je v rozporu s tvrzením CHLÁDKA a ČEJNY (2005), kteří uvádějí, že vztah BMM a obsahu tuku a bílkovin je nejvyšší v poslední třetině laktace. Naopak JANŠTOVÁ et al. (2009) tvrdí, že mléčný tuk nemá žádný vliv na BMM. HANUŠ et al. (2003a) píší, že BMM klesá i přes pokles laktózy během laktace a že nejhorší (nejvyšší) je ve druhém měsíci laktace. Z hlavních složek mléka nejvíce kolísá v průběhu laktace obsah tuku, bílkovin a nejméně laktózy. GAJDŮŠEK (2003) tvrdí, že obsah tuku klesá v první polovině laktace. MACEK et al. (2006) říká, že BMM je zhoršován s klesajícími obsahy komponent.
5.3 Vztahy technologických vlastností k bodu mrznutí mléka na jednotlivém pořadí a stádiu laktace Pořadí laktace Korelační koeficienty BMM k vybraným technologickým vlastnostem a jejich základní statistické parametry jsou uvedeny v Tab. 7. Nejvyšší naměřené průměrné hodnoty byly: titrační kyselosti byla na třetí laktaci (7,11 °SH), aktivní kyselosti na čtvrté laktaci (pH 6,78), kvalita sýřeniny (1,79) a syřitelnosti (194,22 s). Nejnižší průměrné hodnoty byly zjištěny tyto: titrační kyselosti na čtvrté laktaci (6,75 °SH), aktivní kyselosti na druhé laktaci (pH 6,73), kvalita sýřeniny na první laktaci (1,36) a syřitelnosti na druhé laktaci (184,45 s). Nejvyšší variabilita byla naměřena u titrační kyselosti na druhé laktaci (7,71 %), aktivní kyselosti na první laktaci (2,15 %), kvality sýřeniny na druhé
39
laktaci (49,16 %) a u syřitelnosti na čtvrté laktaci (19,06 %). Naopak nejnižší variabilita byla zjištěna u titrační kyselosti na první laktaci (4,93 %), aktivní kyselosti na čtvrté laktaci (1,29 %), kvality sýřeniny na také na čtvrté laktaci (40,42 %) a u syřitelnosti na druhé laktaci (15,19 %). Korelační koeficienty k BMM pak byly vypočítány u titrační kyselosti v rozmezí od -0,32 (první laktace) do 0,06 (čtvrtá laktace), u pH od -0,18 (první laktace) do 0,09 (čtvrtá laktace), pro kvalitu sýřeniny od -0,17 (třetí laktace) do 0,11 (třetí laktace) a pro syřitelnost se závislost k BMM pohybovala od -0,09 (druhá laktace) do 0,09 (první laktace).
Stádium laktace Korelační koeficienty BMM k technologickým vlastnostem a jejich základní statistické parametry jsou uvedeny v Tab. 8. Nejvyšší průměrná hodnota titrační kyselosti byla stanovena na 200 denní laktaci (7,08 °SH), aktivní kyselosti na 200 denní laktaci (pH 6,76), kvality sýřeniny na 100 denní laktaci (1,84) a syřitelnosti na 100 denní laktaci (192,73 s). Naopak nejnižší hodnota titrační a aktivní kyselosti byla v prvních sto dnech laktace (7,03 °SH a pH 6,71), kvality sýřeniny na 200 denní laktaci (1,63) a syřitelnosti v prvních sto dnech laktace (181,94 s). Nejvyšší variabilita byla stanovena u titrační a kyselosti na 100 denní laktaci (8,08 %), aktivní kyselosti na 200 denní laktaci (2,06 %), kvality sýřeniny na 200 denní laktaci (48,96 %) a syřitelnosti na 100 denní laktaci (18,28 %). Nejnižší hodnoty variability titrační a aktivní kyselosti byly zjištěny v prvních sto dnech laktace (6,59 % a 1,33 %), kvality sýřeniny také v prvních sto dnech laktace (38,97 %) a syřitelnosti na 200 denní laktaci (16,06 %). Korelační koeficient BMM a titrační kyselosti se pohyboval v rozmezí 0,01 (C) až 0,31 (A), aktivní kyselosti v rozmezí od -0,17 (A) do 0,02 (B), kvality sýřeniny od -0,25 (C) do 0,20 (A) a syřitelnosti od -0,10 (B) do 0,08 (A). Z těchto uvedených korelačních koeficientů se ukazuje, že nejsilnější pozitivní vztah k BMM má titrační kyselost (r = 0,31) a kvalita sýřeniny (r = 0,20) v první třetině laktace.
40
Graf 4: Vztah aktivní kyselosti (pH) a titrační kyselosti (°SH) k bodu mrznutí mléka (°C)
Grafické znázornění vztahu aktivní a titrační kyselosti za celé sledované období je uvedeno v Graf 4. V něm lze vidět, že hodnoty titrační kyselosti se držely od října 2011 do května 2012 v hodnotách od 6,95 °SH do 7,29 °SH, v červnu 2012 se hodnota dostala na 7,44 °SH a poté klesala až na hodnotu 6,63 °SH. Hodnoty pH se pohybovaly v rozmezí 6,65 (červenec 2012) do 6,87 (duben 2012). Hodnoty bodu mrznutí, jak lze vidět, měly od října 2011 (-0,5367 °C) stoupající tendenci (k nižším hodnotám) do měsíce únor (-0,5437 °C), poté nastal pokles k hodnotě -0,5353 °C (březen 2012) a do konce sledování se pohyboval v průměrných hodnotách okolo -0,538 °C.
41
Graf 5: Vztah syřitelnosti (sekundy) k bodu mrznutí mléka (°C) Graf 5 znázorňuje vztah bodu mrznutí a syřitelnosti. Je patrné, že syřitelnost dosahovala nejhorších hodnot v zimním období. Hodnoty se pohybovaly od 170,31 s (únor 2012) do 211,5 s (září 2012).
Graf 6: Vztah kvality sýřeniny (třída 1-5) k bodu mrznutí mléka (°C)
42
Graf 6 ukazuje, že nejhorší kvalita sýřeniny byla hodnocena v zimním období. Hodnotila se v třídách 1-5 a hodnoty se pohybovaly v rozmezí od 1,45 (říjen 2012) do 1,96 (únor 2012). Zjištěné vzájemné vztahy technologických vlastností a BMM jsou minimální a souhlasí s výzkumem, který prováděl ČEJNA (2006). V prvních 100 dnech laktace byl zjištěný pozitivní vztah mezi BMM a titrační kyselostí, naopak na konci laktace (201 a více dní) je tento vztah zanedbatelný. S touto skutečností souhlasí PAVIĆ et al. (2002), kteří říkají, že průměrné hodnoty titrační kyselosti a BMM byly významně vyšší na začátku a v první polovině laktace než na konci, zatímco hodnoty pH vykazovaly opačný trend. GAJDŮŠEK (2003) tvrdí, že ke konci laktace obvykle nastává pokles kyselosti. Podle IKONENA (2000) je krátký srážecí čas asociován s nižším pH, vyšším obsahem proteinu a tuku v mléce.
43
6
ZÁVĚR
Na základě ročního sledování probíhajícího od října 2011 do října 2012 v šlechtitelském chovu GenAgro Říčany, a.s. nebyl zjištěn žádný statisticky průkazný vliv pořadí a stádia laktace na bod mrznutí. Z celkem ze čtyř hodnocených laktací byla zjištěna nejnižší (nejlepší) průměrné hodnota BMM na první laktaci a to -0,5416 °C a s každou přibývající laktací se BMM zhoršoval (přibližoval se k nule). Rozdíl mezi nejvyšší a nejnižší průměrnou hodnotou byl 0,0031 °C. V rámci hodnocení vlivu stádia laktace na BMM, kdy byl soubor rozdělen na tři stádia (prvních sto dní laktace, 100 denní a 200 denní laktace), byla zjištěna nejnižší (nejlepší) průměrná hodnota na 100 denní laktaci, avšak rozsah změn v průběhu laktace nebyl výrazný. Při hodnocení vlivu složení mléka na BMM byla zjištěna relativně vysoká korelační závislost obsahu bílkovin a laktózy na čtvrté laktaci (r = 0,49 a r = 0,48), na stejném pořadí laktace byla zjištěna i nejnižší variabilita. Ovšem nejvyšší průměrný obsah těchto dvou složek byl na první laktaci. Poměrně nízké korelační závislosti bodu BMM k bílkovinám a laktóze byly zjištěny v prvních sto dnech laktace, a sice 0,32 pro bílkoviny a 0,25 pro laktózu. Tyto hodnoty měly s postupujícím stádiem laktace klesající tendenci. Vliv tuku na BMM na jednotlivém pořadí i stádiu laktace nebyl významný. Vztah technologických vlastností k BMM byl shledán jako nevýznamný. U sledovaných vlastností (aktivní a titrační kyselost, kvalita sýřeniny a syřitelnost) byl zjištěn pozitivní korelační koeficient k BMM na prvních sto dnech laktace jen u titrační kyselosti, jehož hodnota byla 0,31. Ze zjištěných skutečností lze konstatovat, že bod mrznutí není ovlivňován pouze jednou konkrétní vlastností, ale více vlivy působícími navzájem různou měrou. Zejména je ovlivňován obsahem mléčných složek, hlavně laktózou a v menší míře obsahem bílkovin.
44
7
POUŽITÁ LITERATURA ANONYM: Chovný cíl a standard, šlechtitelský program českého strakatého skotu[online]. 2012 [cit. 2013-01-14]. Český strakatý skot. Dostupné z: http://www.cestr.cz/files/slechteni_a_reprodukce/slechtitelsky_program_2007.pdf
ARSHAD, M., PAULSSON, M., DEJMEK, P.: Rheology of buildup, breakdown, and redobying of acid casein gels. J. Dairy Sci., 1993, vol. 76, no. 11, s. 3310–3316
BOUŠKA, J., ed.: Chov dojeného skotu. 1. vyd. Praha: Profi Press, s.r.o., 2006, 186 s.
ČEJNA, V.: Vliv laktace krav na vybrané technologické vlastnosti mléka. Brno, 2006. Disertační práce. MZLU. Vedoucí práce Doc. Ing. Gustav Chládek, CSc.
ČEJNA V., CHLÁDEK G.: Differences in the main milk characteristics between holstein and montbeliarde cows, 2005. On-line [cit2013-03-25] Dostupné z: http://mnet.mendelu.cz/mendelnet2005/articles/zoo/cejna.pdf
ČEJNA, V., CHLÁDEK, G.: Vliv stádia laktace na technologické vlastnosti kravského mléka. Potravinářská revue, č. 4, 2006, s. 62-65.
ČERVENÝ, Č.: Mléko jako potravina. Farmář, r. 10, č. 2, 2004, s. 43-46,
DOLEŽAL, O., HLÁSNÝ, J., JÍLEK, F., et al.: Mléko, dojení, dojírny. Agrospoj, Praha 2000, 241 s.
DOLEŽAL, O., KOPUNECZ, P.: Management dojení, jeho optimalizace a hodnocení kvality dodávek mléka: [sborník ze semináře zaměřený na znalostní i praktické předpoklady k optimalizaci pracovního procesu v komplexu: stáj-čekárnadojírna-mléčnice tak, aby se docílila maximální produktivita práce, předání informací o možnostech řízení kvality mléka při kontrole nakupovaného mléka]. Vyd. 1. Praha: Institut vzdělávání v zemědělství, 2010, [60] s. [cit. 2013-03-27] Dostupný z WWW: http://www.zscr.cz/download/1604340_1_Management_dojeni1.pdf?PHPSESSID=8 2b030de62664c2460343018282d2d23
45
DOSTÁL, J., KAPLAN, P.: Lékařská chemie II: Bioorganická chemie. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2003. 223 s.
DVOŘÁK, J.: Genetika hospodářských zvířat. 1. vyd. Brno: Vysoká škola zemědělská, 1992, 268 s.
DVOŘÁK, S.: Vliv pořadí laktace na obsah složek mléka dojnic českého strakatého plemene. Brno, 2006. Diplomová práce. MZLU. Vedoucí práce Doc. Ing. Gustav Chládek, CSc.
EVANS, J., ZULEWSKA, J., NEWBOLD, M., DRAKE, M. A. & BARBANO, D. M.: Comparison of composition and sensory properties of 80 % whey protein and milk serum protein concentrates. Journal of dairy science, 2010, 93 (5): 1824–1843
ESTEVES, C. L. C., LUCEY, J. A., WANG, T., PIRES, E. M. V.: Effect of pH on the gelation properties of skim milk gels made from plant coagulants and chymosin. J. Dairy Sci., 2003, vol. 86, no. 8, s. 2558–2567
FRELICH, J. et al.: Možnosti řízení reprodukčního procesu u dojnic. Náš chov, 1991, roč. 51, č. 8, s. 348-349
FRELICH, J.: Chov skotu. 1. Vyd., České Budějovice: Jihočeská univerzita, Zemědělská fakulta, 2001, 211 s.
FRELICH, J.: Chov hospodářských zvířat I. JU ZF České Budějovice, 2011, 129 s.
GAJDŮŠEK, S.: Mlékařství II (cvičení). Dotisk, Brno: MZLU, 1999, 92 s.
GAJDŮŠEK, S.: Laktologie. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2003, 78 s.
GRIEGER, C., HOLEC, J.: Hygiena mlieka a mliečnych výrobkov. 1. Vyd., Bratislava: Príroda, 1990, 397 s.
HANUŠ, O., BJELKA, M., HERING, P., KLIMEŠ, M., KOZÁKOVÁ, A., PODMOLÍKOVÁ, M., GENČUROVÁ, V.: Šlechtitelské a technologické aspekty bodu mrznutí mléka a prevence případných problémů. Sborník: Šlechitelské a
46
technologické aspekty chovu dojených krav a kvality mléka. Rapotín, 2003a, s. 8196
HANUŠ, O., KLIMEŠ, M., MIHULA, P., KOZÁKOVÁ, A., JEDELSKÁ, R.: Vliv odběru vzorku a základního ošetření mléka na bod mrznutí mléka a další ukazatele jeho složení. Výzkum v chovu skotu, č. 4, roč. 45, 2003b, s. 10-17
HANUŠ, O., JANŮ, L., VYLETĚLOVÁ, M., MACEK, A., ZAJÍČKOVÁ, I., KOPECKÝ, J., JEDELSKÁ, R., NEJESCHLEBOVÁ, L.: Vliv faktorů prvovýroby jako genotypu dojnice, krmení a bakteriální a mykotoxinové kontaminace mléka na jeho technologické ukazatele typu obsahu volných mastných kyselin, kysací schopnosti a syřitelnosti. 2004a. Databáze on_line [cit2013-03-21]. Dostupné z: http://www.mze-vyzkum-infobanka.cz/DownloadFile/7916.aspx
HANUŠ, O.: Význam laboratorního testování syrového kravského mléka pro chovatele dojnic. Mliekarstvo, 2004b, 35, 2: 31-38
HANUŠ, O., FRELICH, J., TOMÁŠKA, M., VYLETĚLOVÁ, M., GENČUROVÁ, V., KUČERA, J., TŘINÁCTÝ, J.: The analysis of relationships between chemical composition, physical, technological and health indicators and freezing point in raw cow milk. Czech J. Anim. Sci., r. 55, 2010 (1), s. 11-29
HANUŠ, O., HANUŠOVÁ, K., VYLETĚLOVÁ, M., KOPEC, T., JANŮ, L., KOPECKÝ, J.: Selected abiotic factors that influence raw cow milk freezing point depression. Acta Veterinaria Brno. 2012, roč. 81, č. 1.
HROUZ, J., ŠUBRT, J.: Obecná zootechnika. Brno: MZLU, 2007. 205 s.
CHLÁDEK, G., ČEJNA, V.: Vztah bodu mrznutí k ostatním složkám mléka a jeho změny vlivem laktace u dojnic českého strakatého a holštýnského plemene skotu. Sborník Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. 2005, roč. 53, č. 5, s. 63-70
IKONEN, T.: Possibilities of genetic improvement of milk coagulation properties of dairy cows. Academic dissertation, Faculty of Agriculture and Forestry of the
47
University
of
Helsinki.
2000,
s.
34,
[cit.
2013-04-06].
Dostupné
z:
< http://ethesis.helsinki.fi/julkaisut/maa/kotie/vk/ikonen/possibil.pdf >
ILLEK, J.: Použití chráněného D, L - methioninu v prevenci syndromu nízké koncentrace bílkovin mléka u vysokoprodukčních dojnic. Krmivářství, č. 3, 1998, s. 18-19
JADHAV, B. S., PATANGE, D. D.: Effect of lactation order and stage of lactation on fat, TS and SNF content of milk of phule triveni cow. Indian J. Anim. Res., 2009, 43 (3), s. 203-205
JANŠTOVÁ, B., NAVRÁTILOVÁ, P., DRAČKOVÁ, M., PŘIDALOVÁ, H., VORLOVÁ, L.: Impact of Heat Treatment on the Freezing Points of Cow and Goat Milk. Acta Veterinaria Brno. 2009, roč. 78, č. 4, s. 679-684
JAVOROVÁ, J.: Změna obsahu tuku v bazénových vzorcích mléka. Brno, 2012. Diplomová práce. MENDELU. Vedoucí práce Ing. Daniel Falta, Ph.D.
JELÍNEK, P., KOUDELA, K.: Fyziologie hospodářských zvířat. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003, 409 s.
KEDZIERSKA-MATYSEK,
M.,
LITWINCZUK,
Z.,
FLOREK,
M.,
BARLOWSKA, J.: The effect of breed and other factors on the composition and freezing point of cow’s milk in Poland. International Journal of Dairy Technology. 2011, roč. 64, č. 3, s. 336-342.
KOPECKÝ, J. et al.: Chov skotu. Praha, 1981, 504 s.
LOUDA, F. et al. Chov skotu: přednášky. Vyd. 1. Praha: Česká zemědělská univerzita v Praze, 2000, 186 p. Živočišná výroba.
LUCEY, J. A.: Formation and Physical Properties of Milk Protein Gels, J. Dairy Sci., 2002, 85: 281-294
MACEK, A., HANUŠ, O., BJELKA, M., JANŮ, L., GENČUROVÁ, V.: Vlivy plemen na vztahy bodu mrznutí a složek a vlastností mléka krav. In: Den mléka 2006. Vyd. 1. V Praze: Česká zemědělská univerzita, 2006, s. 100-104. 48
MACEK, A., HANUŠ, O., GENČUROVÁ, V., VYLETĚLOVÁ, M., KOPECKÝ., J.: The relations of sheep’s and cow’s freezing point of milk to its composition and properties. Scientia agriculturae bohemica, 39, 2008 (4): 329–334
MIKŠÍK, J., ŽIŽLAVSKÝ, J.: Chov skotu. Brno, MZLU 2005, 149 s.
MIKŠÍK, J., ŽIŽLAVSKÝ, J.: Chov skotu: (přednášky). Vyd. 2., nezměn. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2006, 149 s.
MILLER, N., DELBECCHI, L., PETITCLERC, D., WAGNER, G. F., TALBOT, B. G. LACASSE, P.: Effect of Stage of Lactation and Parity on Mammary Gland Cell Renewal. J. Dairy Sci., 2006, 89: 4669-4677
PAVIĆ, V., ANTUNAC, N., MIOČ, B., IVANKOVIĆ, A., HAVRANEK, J. L.: Influence of stage of lactation on the chemical composition and physical properties of sheep milk. Czech J. Anim. Sci., 2002, 47, 2: 80-84
SCHINGOETHE, D. J.: Dietary influence on protein level in milk and milk yield in dairy cows. Animal Feed Science and Technology. 1996, 60, s. 181-190
SKÝPALA, M.: Rozdíly v chemickém složení a technologických vlastnostech mléka mezi ranním a večerním dojením. Brno, 2010. Disertační práce. MENDELU, 105 s. Vedoucí práce Prof. Ing. Gustav Chládek, CSc.
SOJKOVÁ, K., HANUŠ, O., DUFEK, A., KOPECKÝ, J., JEDELSKÁ, R.: Comparison of cow raw milk protein coagulation described using nephelometry and traditional procedure as technological property. Výzkum v chovu skotu, Rapotín, 2011,
s.
52-59
Dostupné
z:
http://www.mlekarstvi.cz/wp-
content/uploads/2013/02/19_pdf_SOJKOVA_Cattle_Research.pdf
SUCHÁNEK, B., et al.: Užitkové typy skotu v Československu. 1. vyd. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1982, 304 s
ŠTOLC, L., et al. Chov hospodářských zvířat I: (chov skotu, ovcí a koní). Vyd. 2., upr. V Praze: ISV, 1999, 151 s. Živočišná výroba.
ŠUSTOVÁ, K.: Bod mrznutí mléka. Doktorská práce, MZLU, Brno, 2001, 124 s. 49
TANČIN, V. et al.: Fyziológia získávania mlieka a anatómia vemena. 1. vyd. Nitra: Slovenský chov, 2001.
TICHÁČEK, A. et al: Poradenství jako nástroj bezpečnosti v prvovýrobě mléka (metodika pro praxi). Mze ČR, Agritec, s.r.o., Šumperk, 2007, 88 s.
URBAN, F., KOUDELA, K.: Chov dojeného skotu. 1. vyd. Hradec Králové: APROS, 1997, 289 s.
VANĚK, D., ŠTOLC, L.: Chov skotu a ovcí: (přednášky pro Bc). Vyd. 1. Praha: ISV, 2002, 199 s.
WALDNER, D. N., STOKES, S. R., JORDAN, E. R., LOOPER, M. L.: Managing milk composition: Normal sources of variation. Dairy cattle. 2000 [cit. 2013-04-05] Dostupné
z:
http://pods.dasnr.okstate.edu/docushare/dsweb/Get/Document-
2028/ANSI-4016.pdf
WALSTRA, P., WOUTERS, J. T., GEURTS, T. J.: Dairy science and technology. 2nd ed. Boca Raton: CRC/Taylor & Francis, 2006, 782 s.
ZADRAŽIL, K.: Mlékařství: (přednášky); 1. vyd., Praha: ČZU, 2002, str. 12–33
Citované normy
ČSN 57 0530: Metody zkoušení mléka a tekutých mléčných výrobků. Praha: ČNI, 1995, 100 s.
ČSN 57 0538: Stanovení bodu mrznutí mléka pomocí mléčných kryoskopů. Praha: ČNI, 1999, 8 s.
50
8
SEZNAM TABULEK A GRAFŮ
Tabulky Tab. 1: Stavy jednotlivých kategorií zvířat v roce 2011 (ks).......................................... 29 Tab. 2: Třída jakosti sýřeniny (GAJDŮŠEK, 1999)....................................................... 32 Tab. 3: Základní statistické parametry bodu mrznutí (°C) na jednotlivém pořadí laktace ........................................................................................................................................ 52 Tab. 4: Základní statistické parametry bodu mrznutí (°C) na jednotlivém stádiu laktace ........................................................................................................................................ 52 Tab. 5: Základní statistické parametry obsahových složek (%) a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém pořadí laktace............................................................................ 53 Tab. 6: Základní statistické parametry obsahových složek (%) a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém stádiu laktace ............................................................................ 53 Tab. 7: Základní statistické parametry technologických vlastností a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém pořadí laktace................................................................ 54 Tab. 8: Základní statistické parametry technologických vlastností a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém stádiu laktace ................................................................ 55
Grafy Graf 1: Bod mrznutí mléka (°C) na 1. - 4. laktaci .......................................................... 34 Graf 2: Bod mrznutí mléka (°C) na jednotlivé fázi laktace ............................................ 35 Graf 3: Vliv obsahu mléčných složek (%) na bod mrznutí mléka (°C).......................... 38 Graf 4: Vztah aktivní kyselosti (pH) a titrační kyselosti (°SH) k bodu mrznutí mléka (°C)....................................................................................................................... 41 Graf 5: Vztah syřitelnosti (sekundy) k bodu mrznutí mléka (°C)................................... 42 Graf 6: Vztah kvality sýřeniny (třída 1-5) k bodu mrznutí mléka (°C) .......................... 42
51
9
PŘÍLOHY
Tab. 3: Základní statistické parametry bodu mrznutí (°C) na jednotlivém pořadí laktace Pořadí laktace
Případy
Průměr
min
max
Sx
Vx (%)
1. laktace
22
0,5416
0,5273
0,5698
0,0099
1,82
2. laktace
150
0,5394
0,5149
0,5727
0,0078
1,44
3. laktace
185
0,5387
0,5217
0,5660
0,0071
1,33
4. laktace
37
0,5385
0,5195
0,5526
0,0069
1,29
Statistická průkaznost
1. - 2.
SN
1. - 3.
SN
1. - 4.
SN
2. - 3.
SN
2. - 4.
SN
3. - 4.
SN
SN = statisticky neprůkazné; * = statisticky průkazné (p<0,05); ** = vysoce staticky průkazné (p<0,01)
Tab. 4: Základní statistické parametry bodu mrznutí (°C) na jednotlivém stádiu laktace Stádium laktace
Případy
Průměr
min
max
Sx
Vx (%)
A
84
0,5381
0,5195
0,5616
0,0071
1,31
B
133
0,5395
0,5149
0,5727
0,0081
1,49
C
177
0,5394
0,5215
0,5698
0,0073
1,35
Statistická průkaznost
A-B
SN
A-C
SN
B-C
SN
A = 1 - 100 dní; B = 101 - 200dní; C = 201 a více dní; SN = statisticky neprůkazné; * = statisticky průkazné (p<0,05); ** = vysoce staticky průkazné (p<0,01)
52
Tab. 5: Základní statistické parametry obsahových složek (%) a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém pořadí laktace Korelační Pořadí laktace Složky
Případy Průměr min max Sx
Vx (%) koeficient k BM
1. laktace
Tuk
4,74
4,18 5,55 0,38
7,97
-0,33
3,37
3,16 3,77 0,15
4,59
0,11
Laktóza
5,01
4,65 5,38 0,21
4,09
0,07
Tuk
4,35
1,44 7,71 0,83
19,00
0,12
3,25
2,86 4,59 0,18
5,52
0,16
Laktóza
4,86
4,28 5,48 0,22
4,56
0,23
Tuk
4,24
2,02 8,63 0,82
19,42
0,04
3,25
2,88 4,40 0,20
6,29
0,12
Laktóza
4,81
3,01 5,48 0,28
5,91
0,18
Tuk
3,70
2,35 5,01 0,72
19,59
0,14
3,14
2,92 3,47 0,13
4,01
0,49
4,68
4,36 5,18 0,19
4,07
0,48
Bílkoviny 2. laktace
Bílkoviny 3. laktace
Bílkoviny 4. laktace
Bílkoviny
22
150
185
37
Laktóza
Tab. 6: Základní statistické parametry obsahových složek (%) a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém stádiu laktace Korelační Stádium laktace Složka
Případy Průměr min max Sx
Vx (%) koeficient k BM
A (1-100)
Tuk
3,86
2,02 5,44 0,74
19,05
0,10
3,15
2,88 3,64 0,13
4,06
0,32
Laktóza
4,66
3,01 5,43 0,32
6,82
0,25
Tuk
4,06
2,07 8,63 0,81
19,84
0,07
3,21
2,86 3,67 0,13
4,19
0,23
Laktóza
4,80
4,28 5,48 0,21
4,30
0,23
Tuk
4,60
1,44 7,71 0,75
16,24
0,05
3,32
2,86 4,59 0,22
6,72
0,10
4,92
4,28 5,48 0,21
4,37
0,20
Bílkoviny B (101-200)
Bílkoviny C (201 a více)
Bílkoviny Laktóza
84
133
177
53
Tab. 7: Základní statistické parametry technologických vlastností a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém pořadí laktace Pořadí laktace
Technologické Případy Průměr min vlastnosti
1. laktace Titrační kyselost (°SH) Aktivní kyselost (pH) Kvalita sýřeniny (Třída 1-5) Syřitelnost (sekundy) 2. laktace Titrační kyselost (°SH) Aktivní kyselost (pH) Kvalita sýřeniny (Třída 1-5) Syřitelnost (sekundy) 3. laktace Titrační kyselost (°SH) Aktivní kyselost (pH) Kvalita sýřeniny (Třída 1-5) Syřitelnost (sekundy) 4. laktace Titrační kyselost (°SH) Aktivní kyselost (pH) Kvalita sýřeniny (Třída 1-5) Syřitelnost (sekundy)
max
Sx
Vx (%) korel. koef. k BM
7,05
6,36
7,68
0,35
4,93
-0,32
6,78
6,58
7,20
0,15
2,15
-0,18
1,36
1,00
3,00
0,64
47,14
-0,14
28,94
15,23
0,09
22
190,00
124,00 258,00
7,09
5,64
8,28
0,55
7,71
0,01
6,73
6,45
7,23
0,13
1,90
-0,12
1,79
1,00
5,00
0,88
49,16
-0,15
28,04
15,20
-0,09
150
184,45
115,00 243,00
7,11
5,54
8,58
0,52
7,33
-0,21
6,75
6,47
7,29
0,11
1,65
-0,04
1,77
1,00
4,00
0,73
41,39
-0,11
34,54
18,12
-0,03
185
190,61
110,00 343,00
6,75
5,67
7,50
0,39
5,74
0,06
6,75
6,57
6,91
0,09
1,29
0,09
1,65
1,00
3,00
0,67
40,42
-0,17
37,02
19,06
-0,01
37
194,22
54
131,00 286,00
Tab. 8: Základní statistické parametry technologických vlastností a korelační vztah k bodu mrznutí na jednotlivém stádiu laktace Stádium
Technologické
laktace
vlastnosti
A
Titrační
(1-100)
kyselost (°SH)
Korelační Případy Průměr min
Sx
Vx (%) koeficient k BM
Aktivní kyselost (pH) Kvalita
max
7,03
5,86
8,00
0,46
6,59
0,31
6,71
6,45
6,90
0,09
1,33
-0,17
1,83
1,00
4,00
0,71
38,97
0,20
115,00 253,00 30,62
16,83
0,08
84
sýřeniny (Třída 1-5) Syřitelnost
181,94
(sekundy) B
Titrační
(101-200) kyselost (°SH) Aktivní kyselost (pH) Kvalita
7,07
5,67
8,58
0,57
8,08
0,07
6,75
6,50
7,03
0,10
1,45
0,02
1,84
1,00
4,00
0,80
43,57
0,01
118,00 343,00 35,23
18,28
-0,10
133
sýřeniny (Třída 1-5) Syřitelnost
192,73
(sekundy) C
Titrační
(201 a
kyselost (°SH)
více)
Aktivní kyselost (pH) Kvalita sýřeniny
7,08
5,54
8,00
0,51
7,19
0,01
6,76
6,47
7,29
0,14
2,06
-0,13
1,63
1,00
5,00
0,80
48,96
-0,25
110,00 286,00 30,30
16,06
-0,06
177
(Třída 1-5) Syřitelnost (sekundy)
188,59
55
