INFLUENCE OF STAGE OF LACTATION ON THE TECHNOLOGICAL PROPERTIES OF SHEEP MILK AND ON RENNET CURD QUALITY VLIV LAKTAČNÍ FÁZE NA TECHNOLOGICKÉ VLASTNOSTI OVČÍHO MLÉKA A NA JAKOST SÝŘENINY Novotná L., Kuchtík J. Ústav chovu a šlechtění zvířat, Agronomická fakulta, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika. E-mail: xnovot22@node.mendelu.cz, kuchtik@mendelu.cz ABSTRACT The study was conducted during lactation season 2007 on organic farm in Valašská Bystřice. The observation was carried out on 10 ewes, F 112 crossbreeds of Lacaune (L), East Friesian (EF) and Improved Wallachian (IW) (L 50 EF 37.5 IW). Ewes were on the 3 rd lactation. Ewe milk samples were taken five times during lactation season in periodic intervals: May, June, July, August, and September. Milk samples were taken for each ewe on test days during the morning milking. After milking, samples were refrigerated immediately at a temperature of 5 8 C and then transported in thermo-box to laboratory at MUAF in Brno. The samples were analyzed by laboratory at MUAF in Brno for active acidity, titratable acidity, rennetability and rennet curd quality. The general linear models procedure of SAS and Pearson correlation analysis were used to analyze data. The aim of the study was to evaluate influence of stage of lactation on the chosen properties of sheep milk and on rennet curd quality. The results of this study indicate that high statistical significant effect (P 0.01) of lactation stage was found on all chosen parameters. Means of chosen parameters for whole lactation were: titratable acidity 11.25 SH and ph value 6.66, rennetability 152 s, quality of rennet curd 1.36. Positive significant correlations were registered among stage of lactation and titratable acidity, rennetability, rennet curd quality. No significant negative correlation was found only between ph and stage of lactation. It appears from this that: titratable acidity tended to increase, rennetability was prolonged and rennet curd quality was worsened as the lactation stage progressed. Key words: ewe, sheep milk, stage of lactation, milk properties, rennetability
ÚVOD Chov dojných ovcí v ČR je sice ojediněle hlavním produkčním zaměřením, přesto je však možno považovat tuto produkci za perspektivní a ekonomicky zajímavou a to především v souvislosti s rostoucí poptávkou domácích spotřebitelů po produktech z ovčího mléka. Navíc domácí produkce těchto komodit je v podstatě zanedbatelná, přičemž drtivá většina těchto produktů je importována za výrazně vyšší ceny než jsou ceny domácích producentů. Ovčí mléko se u nás k přímému konzumu nepoužívá na rozdíl od kravského a kozího mléka (Štolcová et al., 2006). Většina ovčího mléka vyprodukovaného v celém světě je zpracována na sýr. Kvalita mléka je závislá na svém obsahu živin ale také na své schopnosti srážet se syřidlem, klíčovém faktoru při výtěžnosti sýru (Pugliese et al., 2000). Výroba sýra, respektive sýřící schopnosti ovčího mléka jsou ovlivňované fyzikálně chemickými vlastnostmi mléka, včetně ph, kaseinové micely, množství vápníku a dalších obsahů minerálií v mléce, které způsobí rozdíly v době srážení, v rychlosti srážení, pevnosti sýřeniny, a množství potřebného syřidla (Haenlein a Wendorff, 2006; Park et al., 2007). Gajdůšek a Jelínek (1992) uvádějí, že sezónní změny ve složení a vlastnostech mléka ovlivňují významně výrobu ovčích sýrů. Proto se cílem našeho sledování stalo posouzení vlivu laktační fáze na vybrané vlastnosti ovčího mléka a jakost sýřeniny. MATERIÁL A METODIKA K laboratorním analýzám byly použity vzorky ovčího mléka z ekologické farmy ve Valašské Bystřici. Do pokusu bylo zařazeno 10 kusů bahnic na 3. laktaci. Jednalo se o kříženky plemene Lacaune (L), Východofríská ovce (VF) a Zušlechtěná valaška (ZV), (L 50 VF 37,5 ZV). Všechny sledované bahnice byly chovány v identických podmínkách a po celou dobu sledování byly v dobrém zdravotním a výživném stavu. Jejich krmná dávka v průběhu celého sledování byla založena na ad libitní celodenní pastvě na trvalém travním porostu. Doplněk krmné dávky tvořil organický koncentrát (0,050 kg na kus a den) a organický minerální liz (ad libitum). Bahnění u sledovaných ovcí probíhalo v průběhu měsíce února, následně byl prováděn tradiční odchov jehňat pod matkami. Odstav jehňat stejně tak počátek dojení se uskutečnil v průměrném 60. dni laktace. Dojilo se do začátku měsíce října. Bahnice byly dojeny strojně dvakrát denně (v 6,00 a v 18 hodin). Parametry strojního dojení byly nastaveny takto: podtlak 43 kpa, počet pulsů za minutu 120 a poměr taktu stisku a sání 40/60. Odběry vzorků byly realizovány v pravidelných intervalech pětkrát v průběhu celé laktace a to v měsíci, květnu, červnu, červenci, srpnu a záři 2007. První odběr mléka byl proveden v první dekádě května. Vzorky mléka byly odebírány od každé ovce v kontrolních dnech z ranního dojení. Po dojení byly vzorky ihned vychlazeny na teplotu 5 8 C a poté, v termoboxu, převezeny do laboratoře na MZLU v Brně. V rámci vlastností mléka byly zjišťovány následující ukazatele: titrační kyselost (TK), aktivní kyselost (ph) a syřitelnost (SYŘ). Dále byla hodnocena jakost sýřeniny (JS). TK byla stanovena dle Soxhlet Henkela a ph bylo stanoveno ph-metrem, přičemž obě dvě analýzy respektovaly ČSN 57 0530. SYŘ
byla stanovena jako okamžik prvního srážení mléka v sekundách po přídavku 1 ml zředěného syřidla do 50 ml mléka. Zředěné syřidlo bylo připraveno napipetováním 10 ml tekutého syřidla Laktochym (Milcom a.s., Tábor) a doplněním destilovanou vodou na 50 ml. Srážení bylo prováděno při teplotě mléka 35 C takovou dávkou syřidla, aby se doba srážení mléka pohybovala v průměru mezi 120 240 s. Stanovení JS bylo založeno na hodnocení kvality vzniklé sýřeniny po inkubaci zasýřeného mléka v termostatu po dobu 1 hodiny při teplotě 35 C. Hodnocení JS bylo prováděno dle klíče viz Tab. 1 (Gajdůšek, 1997). Zjištěné údaje byly statisticky analyzovány pomocí metody nejmenších čtverců (SAS; PROC GLM variant ss4), přičemž byl zohledněn systematický efekt pořadí odběru ovlivňující naměřené údaje. K určení korelačních závislostí byla aplikovaná metoda dle Pearsona. Statistické zpracování bylo realizováno s využitím matematicko statistického programu SAS verze 9.1.3. Tab. 1 Hodnocení jakosti sýřeniny Třída jakosti I II III IV V Vzhled sýřeniny a syrovátky Sýřenina velmi dobrá a pevná, po vyklopení zachovává tvar. Syrovátka je čirá, žlutozelené barvy. Sýřenina je dobrá, je poněkud méně pevná, méně dobře zachovává tvar. Vylučování syrovátky není dokonalé, je bělavé, nazelenalé barvy. Sýřenina je špatná, je měkká, částečně nedrží pohromadě. Syrovátka je mlékovitě bílá. Sýřenina je velmi špatná, vůbec nedrží pohromadě. Syrovátka je mlékovitě bílá. Nezřetelné nebo žádné vyvločkování kaseinu. VÝSLEDKY A DISKUZE V tabulce 2 jsou uvedeny L.S.M. hodnoty všech sledovaných ukazatelů ovčího mléka za jednotlivé laktační fáze (květen září) i za celou laktaci spolu se statistickým vyhodnocením vlivu laktační fáze na tyto ukazatele. Je patrné, že v případě všech ukazatelů byly zaznamenány statisticky vysoce průkazné rozdíly (P 0,01) mezi jednotlivými laktačními fázemi. Hodnoty sledovaných ukazatelů za celou laktaci byly následující: titrační kyselost 11,25 SH ; ph 6,66; doba syřitelnost 152 s a kvalita sýřeniny 1,36. Aktivní kyselost individuálních vzorků ovčího mléka byla v rozmezí od 6,51 do 6,77, Haenlein and Wendorff (2006) a Park et al. (2007) uvádějí podobné rozmezí. Nejvyšších L.S.M. hodnot ph bylo dosaženo na začátku a na konci sledovaného období (květen a září), zatímco nejnižší hodnota byla zaznamenána uprostřed laktace (červenec). Naproti tomu Pavic et al. (2003) publikovali vysoce statisticky průkazně nižší hodnoty ph ovčího mléka na začátku laktace oproti konečné fázi. Výše uvedené se neshoduje s výsledky Sevi et al., kteří nezjistili výraznější změny ph v průběhu laktace. Minimální a maximální hodnoty titrační kyselosti individuálních vzorků
mléka se pohybovaly v rozmezí hodnot 9,4 15,8 SH. S postupem laktace docházelo ke zvyšování titrační kyselosti a vysoce statisticky průkazně nejvyšší L.S.M. hodnota titrační kyselosti byla zjištěna na konci laktace (září) 12,37 SH. Obdobných výsledků dosáhli i Boroš et al. (1985), kteří uvádějí zvyšování hodnot titrační kyselosti s postupem laktace z počátečních 8,9 SH na konečných 10,5 SH. Také Jelínek et al., (1990) zaznamenali zvyšování titrační kyselosti s délkou laktace. Zatímco Pavic et al. (2003) uvádějí průkazně vyšší (P 0,01) hodnoty titrační kyselost na začátku laktace ve vztahu ke konečné fázi (10,01 SH, 8,39 SH). Také podle Gajdůška (2003) nastává ke konci laktace pokles titrační kyselosti. Syřitelnost individuálních vzorků mléka se pohybovala v rozmezí 72 367 s. Po relativně krátké době srážení v květnu (111 s) se doba srážení prodlužovala. V posledních měsících laktace (srpen a září) se srážení ovčího mléka syřidlem výrazně zpomalilo. Jakost sýřeniny individuálních vzorků se pohybovala v rozmezí tříd 1 5. Sýřeniny nejlepší kvality (1. třída) byly zaznamenány v prvních třech měsících sledování (květen červenec) zatímco v posledních měsících laktace (srpen a září) došlo ke zhoršení jakosti sýřeniny na třídu 1,9. Z výše uvedeného vyplývá, že s délkou laktace se prodlužuje doba sýření a zároveň zhoršuje jakost sýřeniny. Tomu odpovídá i zjištěný velmi vysoký korelační koeficient 0,86 mezi syřitelností a jakostí sýřeniny. Výše uvedené je v souladu se závěry Bencini a Pulina (1997) v nichž sdělují, že s délkou laktace se zhoršují schopnosti mléka srážet se, konkrétně se prodlužuje doba sýření a rychlost vytvoření sýřeniny a zhoršuje konzistence sýřeniny. A taktéž shoduje s tvrzením Gajdůšek (2003), že při změnách složení mléka v závislosti na stadiu laktace (mleziva, starodojné mléko) se zhoršuje syřitelnost a tvoří se málo kompaktní a křehká sýřenina. Z hodnocení vzájemných korelačních závislostí mezi laktační fází a vybranými ukazateli za celou laktaci (tab. 3) především vyplývá, že mezi všemi sledovanými ukazateli a jakostí sýřeniny byly zjištěny ve všech případech kromě aktivní kyselosti (ph) vysoce průkazné korelační závislosti (P 0,01). Nicméně v případech závislostí mezi laktační fází a titrační kyselosti, respektive syřitelností a jakostí syřeniny se jednalo o pozitivní závislosti. To znamená, že s postupující fází laktace docházelo ke zvyšování titrační kyselosti, k prodlužování doby syřitelnosti a ke zhoršení jakosti sýřeniny, vzhledem ke stupnici hodnocení jakosti sýřeniny. Zatímco v případě ph a laktační fáze byla zjištěna statisticky neprůkazná negativní korelace.
Tab. 2 Vliv laktační fáze na technologické vlastnosti ovčího mléka a na jakost sýřeniny Ukazatel ph celá laktační fáze laktace květen červen červenec srpen září LSM 6,66 6,70 A 6,65 6,60 AB 6,65 6,70 B s x 0,07 0,07 0,06 0,07 0,07 0,05 titrační LSM 11,25 10,45 aab 10,36 bcd 11,48 abc 11,61 AC 12,37 cbd kyselost ( SH) s x 1,20 0,83 0,41 0,78 0,86 1,55 syřitelnost (s) LSM 151,60 111,00 aa 137,50 b 124,40 c 201,10 bca 184,00 a s x 74,67 27,02 33,99 29,19 103,95 100,25 jakost LSM 1,36 1,00 AB 1,00 CD 1,00 EF 1,90 ACE 1,90 BDF sýřeniny (třída) s x 1,05 0,00 0,00 0,00 1,45 1,66 a, b, c = mezi hodnotami v řádcích se stejnými písmeny byly prokázány statisticky průkazné rozdíly (P 0,05), A, B, C, D, E = mezi hodnotami ve řádcích se stejnými písmeny byly prokázány statisticky vysoce průkazné rozdíly (P 0,01) Tab. 3 Přehled korelačních závislostí (Pearsonovy korelace) mezi sledovanými ukazateli a laktační fázi Laktační fáze ph -0,03 NS titrační kyselost ( SH) 0,61 ** syřitelnost (s) 0,40 ** jakost sýřeniny (třída) 0,37 ** * P 0,05; ** P 0,01 ZÁVĚR Z výsledků této práce vyplývá, že byl prokázán vliv laktační fáze na všechny sledované ukazatele a byly zaznamenány statisticky vysoce průkazné rozdíly (P 0,01) mezi jednotlivými odběry. Hodnoty sledovaných ukazatelů za celou laktaci byly následující: titrační kyselost 11,25 SH ; ph 6,66; syřitelnost 152 s a kvalita sýřeniny 1,36. Statisticky vysoce průkazně nejvyšších L.S.M. hodnot ph bylo dosaženo na začátku a na konci sledovaného období (květen a září), zatímco nejnižší hodnota byla zaznamenána uprostřed laktace (červenec). S postupem laktace docházelo ke zvyšování titrační kyselosti a vysoce statisticky průkazně nejvyšší L.S.M. hodnota titrační kyselosti byla zjištěna na konci laktace (září) 12,37 SH. Po relativně krátké době srážení v květnu 111 s se doba srážení prodlužovala. V posledních měsících laktace (srpen a září) se srážení ovčího mléka syřidlem
výrazně zpomalilo. Sýřeniny nejlepší kvality (třída 1) byly zaznamenány v prvních třech měsících sledování (květen červenec), zatímco v posledních měsících laktace (srpen a září) došlo ke zhoršení jakosti sýřeniny na třídu 1,9. S délkou laktace se prodlužovala doba sýření a zároveň zhoršovala jakost sýřeniny. Mezi všemi sledovanými ukazateli a jakostí sýřeniny byly zjištěny ve všech případech, kromě ph, vysoce průkazné pozitivní korelační závislosti (P 0,01). To znamená, že s postupující fází laktace docházelo ke zvyšování titrační kyselosti, k prodlužování doby syřitelnosti a ke zhoršení jakosti sýřeniny. LITERATURA BENCINI, R. and PULINA, G., 1997. The quality of sheep milk: A review. Wool Technology and Sheep Breeding, 45: 182 220. BOROŠ, V., KRČÁL, Z., ŠTĚVONKOVÁ, E., 1985. Zmeny v zložení kozieho a ovčieho mlieka v priebehu laktácie. Živočišná výroba, 30: 549-554. ČSN 57 0530. 1974. Metody zkoušení mléka a tekutých mléčných výrobků. Vydavatelství ÚNM (Úřad pro normalizaci a měření), Praha, 108 s. GAJDŮŠEK, S., 1997. Mlékařství II. cvičení. Brno, MZLU: 92. ISBN 80-7157-278-0. GAJDŮŠEK, S., 2003. Laktologie. 1. vyd. Brno: MZLU, 84 s. GAJDŮŠEK, S a JELÍNEK, P., 1992. Vzájemné vztahy mezi složkami ovčího mléka a syřitelností. Živočišná výroba, 37: 1023-1028. HAENLEIN, G.F.W.,WENDORFF, W.L., 2006. Sheep milk. In: PARK, Y.W., HAENLEIN, G.F.W. (Eds.), Handbook of Milk of Non-Bovine Mammals. Blackwell Publishing Professional, Oxford, UK, and Ames, Iowa, USA, 137 194. JELÍNEK, P., GAJDŮŠEK, S., ILLEK, J., HELANOVÁ, I., HLUŠEK, J., 1990. Změny základního složení a vlastností ovčího mléka v průběhu laktace. Živočišná výroba, 35: 803 815. PARK, Y.W., JUÁREZ, M., RAMOS, M., HAENLEIN G.F.W., 2007. Physico-chemical characteristics of goat and sheep milk. Small Ruminant Research 68: 88 113. PAVIĆ, V., ANTUNAC, N., MIOĆ, B., IVANKOVIĆ, A., HAVRANEK, J. L., 2002. Influence of stage of lactation on the chemical composition and physical properties of sheep milk. Czech Journal of Animal Science, 47: 80 84. PUGLIESE, C., ACCIAIOLI, A., RAPACCINI, S., PARISI, G., FRANCI, O., 2000. Evolution of chemical composition, somatic cell count and renneting properties of the milk of Massese ewes. Small Ruminant Research, 35: 71 80. SEVI, A., TAIBI, L., ALBENZIO, M., MUSCIO, A., ANNICCHIARICO, G., 2000. Effect of parity on milk yield, composition, somatic cell count, renneting parameters and bacteria counts of Comisana ewes. Small Ruminant Research, 37: 99 107.
SAS Institute. 2005. SAS/STAT. Version 9.1. Statistical Analysis System Institute Inc. Cary, NC. ŠTOLCOVÁ, J., ŠTOLC, L., HOMOLKA, J., 2006. Ovčí mléko v podmínkách České Republiky. In Den mléka 2006. [s.l.] : [s.n.], 168-170. PODĚKOVÁNÍ Sledování bylo realizováno s podporou IGA 13/2007