Ultrasound spectroscopy as an alternative method to measure the physical-chemical constituents of buffalo milk / Espectroscopia de ultrassom como método alternativo para a determinação das características físico-químicas do leite de búfalas

ABSTRACT: This study aimed to use ultrasound spectroscopy for the determination of the physical-chemical characteristics of buffalo milk and compare it to theinfrared method. Levels of fat, protein, lactose and non-fat solids (NFS) were determined in milk samples of 22 buffaloes (n = 383) with initial milk production of 6.97 ± 1.55 litres. The respective average results for the fat, protein, lactose and NFS of the individual samples were 6.31%, 3.81%, 4.99% and 9.75% for the infrared method-PO ANA 009 and 7.16%, 2.5%, 6.28% and 9.41% using ultrasound spectroscopy. There were significant differences (P<0.0001) in the levels of all of the components analysed between the two methods studied. Results obtained in the analyses using the ultrasonic milk analyser (Ekomilk Total®) were different from those obtained by the infrared method-PO ANA 009 (ESALQ), but they showed a high positive correlation for fat (r =0.84108, P<0.0001), moderate correlation for NFS(r= 0.71284 P = 0.0022), low correlation for lactose (r= 0.32197; P<0.0001) and the absence of correlation for protein(r= -0.00284, P<0.0001). Therefore, ultrasound spectroscopy can be used forthe determination of fat. For the other constituents of buffalo milk, in order to use the ultrasonic analyser, it is suggested that further studies should be conducted for technical and methodological adjustments.

RESUMO: Objetivou-se com este trabalho o uso da espectroscopia de ultrassom para a determinação das características físico-químicas do leite de búfalas frente ao métodoinfravermelho. As características de gordura, proteína, lactose e estrato seco desengordurado (ESD) foram determinadas em amostras de leite de 22 búfalas (n=383) com produção inicial de leite 6,97±1,55 litros. A média dos resultados para gordura, proteína, lactose e ESD das amostras individuais foram, respectivamente, 6,31%, 3,81%, 4,99% e 9,75% para o método infravermelho-PO ANA 009 e 7,16%, 2,5%, 6,28% e 9,41%, usando-se espectroscopia de ultrassom. Houve diferença significativa (P<0,0001) entre os teores de todos os componentes analisados entre os dois métodos estudados. Os resultados obtidos nas análises com o método utilizando analisador ultrassônico de leite (Ekomilk Total®) foram diferentes daqueles feitos por infravermelho-PO ANA 009 (ESALQ), porém, apresentaram correlação positiva alta para gordura (r = 0,84108; P<0,0001), moderada para ESD (r = 0,71284; P= 0,0022), baixa para lactose (r = 0,32197; P<0,0001) e ausente para proteína (r = -0,00284; P <0,0001), podendo, portanto, ser utilizado para determinação de gordura. Para os demais constituintes do leite de búfalas sugere-se, que para a utilização do analisador ultrassônico, mais estudos para ajustes técnicos e metodológicos sejam feitos.

Ultrasound spectroscopy as an alternative method to measure the physical-chemical constituents of buffalo milk / Espectroscopia de ultrassom como método alternativo para a determinação das características físico-químicas do leite de búfalas

This study aimed to use ultrasound spectroscopy for the determination of the physical-chemical characteristics of buffalo milk and compare it to theinfrared method. Levels of fat, protein, lactose and non-fat solids (NFS) were determined in milk samples of 22 buffaloes (n = 383) with initial milk production of 6.97 ± 1.55 litres. The respective average results for the fat, protein, lactose and NFS of the individual samples were 6.31%, 3.81%, 4.99% and 9.75% for the infrared method-PO ANA 009 and 7.16%, 2.5%, 6.28% and 9.41% using ultrasound spectroscopy. There were significant differences (P 0.0001) in the levels of all of the components analysed between the two methods studied. Results obtained in the analyses using the ultrasonic milk analyser (Ekomilk Total®) were different from those obtained by the infrared method-PO ANA 009 (ESALQ), but they showed a high positive correlation for fat (r =0.84108, P 0.0001), moderate correlation for NFS(r= 0.71284 P = 0.0022), low correlation for lactose (r= 0.32197; P 0.0001) and the absence of correlation for protein(r= -0.00284, P 0.0001). Therefore, ultrasound spectroscopy can be used forthe determination of fat. For the other constituents of buffalo milk, in order to use the ultrasonic analyser, it is suggested that further studies should be conducted for technical and methodological adjustments.(AU)

Objetivou-se com este trabalho o uso da espectroscopia de ultrassom para a determinação das características físico-químicas do leite de búfalas frente ao métodoinfravermelho. As características de gordura, proteína, lactose e estrato seco desengordurado (ESD) foram determinadas em amostras de leite de 22 búfalas (n=383) com produção inicial de leite 6,97±1,55 litros. A média dos resultados para gordura, proteína, lactose e ESD das amostras individuais foram, respectivamente, 6,31%, 3,81%, 4,99% e 9,75% para o método infravermelho-PO ANA 009 e 7,16%, 2,5%, 6,28% e 9,41%, usando-se espectroscopia de ultrassom. Houve diferença significativa (P 0,0001) entre os teores de todos os componentes analisados entre os dois métodos estudados. Os resultados obtidos nas análises com o método utilizando analisador ultrassônico de leite (Ekomilk Total®) foram diferentes daqueles feitos por infravermelho-PO ANA 009 (ESALQ), porém, apresentaram correlação positiva alta para gordura (r = 0,84108; P 0,0001), moderada para ESD (r = 0,71284; P= 0,0022), baixa para lactose (r = 0,32197; P 0,0001) e ausente para proteína (r = -0,00284; P 0,0001), podendo, portanto, ser utilizado para determinação de gordura. Para os demais constituintes do leite de búfalas sugere-se, que para a utilização do analisador ultrassônico, mais estudos para ajustes técnicos e metodológicos sejam feitos.(AU)

Produção e composição do leite de búfalas tratadas com somatotropina recombinante bovina no pico de lactação / Production and composition of buffaloes milk at peak lactation treated with bovine recombinant somatotropin

Objetivou-se avaliar a produção e composição do leite de búfalas leiteiras tratadas com somatotropina recombinante bovina (rbST) no pico da lactação. Foram utilizadas 18 búfalas adultas distribuídas em dois grupos experimentais. Grupo tratado (rbST): composto por 9 animais que receberam a aplicação de 500 mg de rbST a cada 14 dias, por via subcutânea, totalizando três aplicações. Grupo não tratado(controle): 9 búfalas que não receberam aplicação de rbST. Semanalmente, foi colhida uma amostra de leite para análise e mensurada a produção leiteira de todas as búfalas. As variáveis produtivas e as análises laboratoriais foram avaliadas como medidas repetidas no tempo, referentes aos tempos de colheita dos dados (tempo) de acordo com cada tratamento (rbST e controle). Quando a premissa de esfericidade não foi respeitada (P<0,05), as probabilidades de tempo (P tempo) e das interações dos tratamentos com o tempo (P trat*tempo) foram corrigidas pelo teste de Greenhouse-Geisse Epsilon. A média dos parâmetros estudados, segundo o grupo experimental (tratamento e controle) foi: produção de leite(7,51 e 7,37 kg), gordura (6,12 e 5,94%), proteína (3,82 e 3,66 %), lactose (4,98 e 5,03%), sólidos totais(15,87 e 15,61%), extrato seco desengordurado (7,35 e 7,37%), contagem de células somáticas (411,38 e 237,74 cél/mil/mL), respectivamente. A administração da rbST não influenciou os índices de produção e composição do leite de búfalas tratadas por 28 dias.

This study aimed to evaluate the production and milk composition of dairy buffaloes treated with recombinant bovine somatotropin (rbST) at peak lactation. Were used 18 adult buffaloes divided into two experimental groups. Treated group (rbST), consisting of 9 animals that received the application of rbST 500 mg every 14 days, by subcutaneous injection, totaling three applications. Untreated group (control):9 buffaloes that did not receive rbST treatment. Weekly was measured milk production of all buffaloes and one sample of milk. Production variables and those originating from laboratory tests were evaluated as repeated measures, referring to the times of collection data (time) according to each treatment (control and rbST). When the assumption of sphericity was not observed (P <0.05), the probabilities of time (P time) and interactions of treatment with time (P trat*time) were corrected by the Greenhouse-Geisse Epsilon test. The average of the parameters studied according to the experimental groups (treatment and control group) was: Milk Production (7.51 and 7.37 kg) fat (6.12 and 5.94%), protein (3.82 and 3.66 %), lactose (4.98 and 5.03%), total solids (15.87 and 15.61%), nonfat solids (7.35 and 7.37%), somatic cell count (411.38 and 237.74 cells / mil / mL), respectively. The administration of rbST did not affect production rates and composition of milk of buffaloes treated for 28 days.

Produção e composição do leite de búfalas tratadas com somatotropina recombinante bovina no pico de lactação / Production and composition of buffaloes milk at peak lactation treated with bovine recombinant somatotropin

Objetivou-se avaliar a produção e composição do leite de búfalas leiteiras tratadas com somatotropina recombinante bovina (rbST) no pico da lactação. Foram utilizadas 18 búfalas adultas distribuídas em dois grupos experimentais. Grupo tratado (rbST): composto por 9 animais que receberam a aplicação de 500 mg de rbST a cada 14 dias, por via subcutânea, totalizando três aplicações. Grupo não tratado(controle): 9 búfalas que não receberam aplicação de rbST. Semanalmente, foi colhida uma amostra de leite para análise e mensurada a produção leiteira de todas as búfalas. As variáveis produtivas e as análises laboratoriais foram avaliadas como medidas repetidas no tempo, referentes aos tempos de colheita dos dados (tempo) de acordo com cada tratamento (rbST e controle). Quando a premissa de esfericidade não foi respeitada (P<0,05), as probabilidades de tempo (P tempo) e das interações dos tratamentos com o tempo (P trat*tempo) foram corrigidas pelo teste de Greenhouse-Geisse Epsilon. A média dos parâmetros estudados, segundo o grupo experimental (tratamento e controle) foi: produção de leite(7,51 e 7,37 kg), gordura (6,12 e 5,94%), proteína (3,82 e 3,66 %), lactose (4,98 e 5,03%), sólidos totais(15,87 e 15,61%), extrato seco desengordurado (7,35 e 7,37%), contagem de células somáticas (411,38 e 237,74 cél/mil/mL), respectivamente. A administração da rbST não influenciou os índices de produção e composição do leite de búfalas tratadas por 28 dias.(AU)

This study aimed to evaluate the production and milk composition of dairy buffaloes treated with recombinant bovine somatotropin (rbST) at peak lactation. Were used 18 adult buffaloes divided into two experimental groups. Treated group (rbST), consisting of 9 animals that received the application of rbST 500 mg every 14 days, by subcutaneous injection, totaling three applications. Untreated group (control):9 buffaloes that did not receive rbST treatment. Weekly was measured milk production of all buffaloes and one sample of milk. Production variables and those originating from laboratory tests were evaluated as repeated measures, referring to the times of collection data (time) according to each treatment (control and rbST). When the assumption of sphericity was not observed (P <0.05), the probabilities of time (P time) and interactions of treatment with time (P trat*time) were corrected by the Greenhouse-Geisse Epsilon test. The average of the parameters studied according to the experimental groups (treatment and control group) was: Milk Production (7.51 and 7.37 kg) fat (6.12 and 5.94%), protein (3.82 and 3.66 %), lactose (4.98 and 5.03%), total solids (15.87 and 15.61%), nonfat solids (7.35 and 7.37%), somatic cell count (411.38 and 237.74 cells / mil / mL), respectively. The administration of rbST did not affect production rates and composition of milk of buffaloes treated for 28 days.(AU)