Milk composition of Holstein cows: a retrospective study / Caracterização da composição do leite de vacas Holandesas: estudo retrospectivo

ABSTRACT: Worldwide, milk analysis is an satisfactory measurement of milk quality on dairy farms. Milk composition is the base for payment systems, so knowledge of its characteristics at different periods is essential for modern dairy producer. The aim of the study was to evaluate the effects of year, season, stage of lactation, and lactation number on variations in milk yield and composition of Holstein cows (n=148,604). Milk yield estimated by multiple regression was 25,50L/cow/day. Winter was the season with the highest milk yield and the highest protein and lactose content. Milk fat was highest in the fall, in cows in late lactation and also in primiparous cows. Lactating cows from 6 to 60 days in lactation and those in 2nd or 3rd lactation showed the highest milk yield. Lactose concentration was positively correlated with milk yield. Somatic cell score was negatively correlated with milk yield and with lactose concentration. Most important variations in milk characteristics occur among seasons, lactation stages and parities. Mammary gland health is yet the greatest challenge to be overcome.

RESUMO: A determinação da qualidade do leite nas fazendas é um parâmetro mundialmente aceito e utilizado como base para os sistemas de pagamento. Os produtores modernos utilizam o conhecimento das características do leite para adotar medidas que visam melhorar produtividade e qualidade. O objetivo do estudo foi avaliar os efeitos do ano, estação, estágio de lactação e número de lactação sobre as variáveis produção e composição do leite de vacas Holandesas (n=148,604). A produção de leite estimada por regressão múltipla foi de 25,50L/vaca/dia. O inverno foi à estação com a maior produtividade e os maiores teores de proteína e lactose. A gordura de leite foi maior no outono em vacas primíparas e no final da lactação. As vacas com estágio de lactação entre 6 a 60 dias e aquelas que se encontram na segunda ou terceira lactação apresentaram a maior produtividade. A concentração de lactose correlacionou-se positivamente com a produção de leite. O escore das células somáticas correlacionou-se negativamente com a produtividade e com a concentração de lactose. As variações mais importantes nas características do leite ocorrem entre estações, estágios de lactação e número de partos. A saúde da glândula mamária ainda é o maior desafio a superar.

Perfil bioquímico, inclusive proteinograma, do soro lácteo de búfalas primíparas e pluríparas sadias ao longo da lactação / Biochemical profile, including protein concentration, of whey from healthy primiparous and pluriparous buffaloes during lactation

Para avaliar o perfil bioquímico, inclusive proteínas, do soro lácteo de búfalas Murrah primíparas e pluríparas sadias foram analisadas amostras de leite de 30 fêmeas bubalinas durante uma lactação completa. Os animais foram distribuídos em três grupos: G1 - 10 búfalas primíparas, G2 - 10 búfalas pluríparas com duas a três lactações e G3 - 10 búfalas pluríparas com mais de três lactações. O período de lactação foi dividido em: fase inicial (I: primeiro ao terceiro mês de lactação), fase intermediária (T: quarto ao sexto mês de lactação) e fase final (F: sétimo ao nono mês de lactação). Antes da colheita das amostras de leite foram realizados o exame físico da glândula mamária, o teste da caneca de fundo escuro e o California Mastitis Test (CMT). Após a assepsia dos quartos mamários, foram colhidas mensalmente, durante uma lactação completa, amostras de 20mL de leite de cada quarto mamário, em frascos plásticos esterilizados e sem conservante, para a realização do isolamento microbiológico, determinação do perfil bioquímico e fracionamento proteico por meio de eletroforese em gel de poliacrilamida contendo dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE), e amostras de 30mL de leite de cada quarto mamário, em frascos plásticos esterilizados contendo conservante bronopol, para contagem de células somáticas (CCS). Das 1.042 amostras de leite colhidas dos três grupos experimentais durante a lactação, 923 amostras de leite apresentaram reação negativa ao CMT e isolamento microbiológico negativo e foram selecionadas para as análises do perfil bioquímico e fracionamento proteico em SDS-PAGE. Notou-se influência da ordem de parto e da fase da lactação no perfil bioquímico e no proteinograma do soro lácteo de búfalas da raça Murrah sadias. As búfalas primíparas (G1) apresentaram maior atividade das enzimas gamaglutamiltransferase (GGT: 2.346U/L) e fosfatase alcalina (ALP: 181U/L) e maiores concentrações de fósforo (P: 56,6mg/dL), potássio (K: 32,0mg/dL) e α-lactoalbumina (458mg/dL). As fêmeas com duas a três lactações (G2) apresentaram maior CCS (70.700 células/mL) e maiores concentrações de proteína total (1,55g/dL), albumina (100mg/dL), magnésio (Mg: 8,80mg/dL), cloretos (Cl: 176mg/dL), ferro (Fe: 10,7µg/dL), sódio (Na: 178mMol/L) e lactoferrina (59,5mg/dL). As fêmeas com mais de três lactações (G3) apresentaram maiores concentrações de cálcio total (Ca: 41,8mg/dL), cálcio ionizado (Cai: 2,92mMol/L), imunoglobulina A (IgA: 1,32mg/dL), albumina sérica (99,1mg/dL), imunoglobulina G (IgG: 49,7mg/dL) e b-lactoglobulina (1.068mg/dL). Durante a lactação foi observado aumento da CCS, aumento das atividades das enzimas GGT e ALP, aumento das concentrações de proteína total, albumina, P, Mg, Cl, Na, lactoferrina, albumina sérica, IgG, α-lactoalbumina e redução das concentrações de Ca, Fe, Cai, K, IgA e b-lactoglobulina no soro lácteo das búfalas. Os resultados obtidos podem ser utilizados como referências para a espécie bubalina e auxiliar no diagnóstico e no prognóstico de doenças de ocorrência comum na fase de lactação.(AU)

To evaluate the biochemical profile and protein concentration of whey from milk samples of healthy Murrah primiparous and pluriparous buffaloes, 30 female buffaloes were analyzed during a complete lactation. The animals were divided into three groups: G1 = 10 primiparous buffaloes, G2 = 10 pluriparous buffaloes with 2-3 lactations and G3 = 10 pluriparous buffaloes with >3 lactations. The lactation period was divided into: early stage (I: 1-3 months of lactation), intermediate stage (T: 4-6 months of lactation) and final stage (F: 7-9 months of lactation). Before milk sampling, physical examination of the mammary gland, strip cup test and California Mastitis Test (CMT) were performed. After mammary quarters asepsis, 20mL of milk were collected monthly from each mammary quarter, during a complete lactation, in sterilized plastic bottles without preservative, in order to perform microbiological isolation, biochemical profile and protein electrophoresis in sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), and 30mL of milk from each mammary quarter were collect, in sterilized plastic bottles containing preservative bronopol to perform the somatic cell count (SCC). A total of 1,042 milk samples were collected from the experimental groups during lactation, of which 923 samples showed negative reaction to CMT and negative microbiological isolation and were selected to biochemical profile analysis and protein electrophoresis in SDS-PAGE. There were influence of parity order and stage of lactation in biochemical profile and protein concentration of healthy Murrah buffaloes' whey. Primiparous buffaloes (G1) showed higher gamma-glutamyltransferase (GGT: 2,346 U/L), alkaline phosphatase (ALP: 181 U/L), phosphorus (P; 56.6mg/dL), potassium (K; 32.0mg/dL) and α-lactalbumin (458mg/dL). Buffaloes with 2-3 lactations (G2) showed higher SCC (70,700 cells/mL) and higher concentrations of total protein (1.55g/dL), albumin (100mg/dL), magnesium (Mg; 8.80mg/dL), chlorides (Cl; 176mg/dL), iron (Fe; 10.7µg/dL), sodium (Na; 178mMol/L) and lactoferrin (59.5mg/dL). Bufalloes with >3 lactations (G3) showed higher concentrations of total calcium (Ca; 41.8mg/dL), ionized calcium (iCa; 2.92mMol/L), immunoglobulin A (IgA; 1.32mg/dL), serum albumin (99.1mg/dL), immunoglobulin G (IgG; 49.7mg/dL) and ß-lactoglobulin (1,068mg/dL). During lactation it was observed increase in SCC, GGT, ALP, total protein, albumin, P, Mg, Cl, Na, lactoferrin, serum albumin, IgG and α-lactalbumin, as well as decrease in concentrations of Ca, Fe, iCa, K, IgA and ß-lactoglobulin in buffaloes' whey. The results may be used as reference for buffaloes and to support diagnosis and prognosis of diseases common to lactation periods.(AU)

Factors Affecting Iodine Content in Dairy Cow’s Milk – a Review.

Recently, milk has been suggested as one of the main sources of iodine for human intake. However, there is the potential for problems resulting from excessive amounts of iodine in cow milk. Supplementary feed iodine increases milk iodine and is apparently the cause of many of the high milk iodine values. Iodine teat dips and sanitizers also contribute to increased milk iodine values. Variability of these practices may result in variation of iodine concentrations in milk. In addition, the transportation and processing phases of milk production, where iodophor sanitizers are used, season, geographic region, stage of lactation and iodine antagonists in feeds, may influence milk iodine concentration. It seems that Iodine concentration in milk should be monitored, regularly.