Influence of the seasons on the quality and composition of milk from dairy farms in the northern region of Rio Grande do Sul, Brazil / Influência das estações do ano sobre a qualidade microbiológica do leite de fazendas leiteiras da região norte do Rio Grande do Sul, Brasil

This study aimed to verify the relationship between parameters of physicochemical composition, microbiological quality, and volume of milk delivered to a dairy in the northern region of Rio Grande do Sul, Brazil, at four different times in 2020. For this purpose, the parameters volume, protein, fat, lactose, total solids, somatic cell count (SCC), and standard plate count (SPC) were evaluated. The data were collected in January, April, July, and October from 1634 dairy farms located in the northern region of Rio Grande do Sul. The data were evaluated using Pearson's correlation, while the means were compared using Tukey's test, both at a 5% significance. Milk fat and protein contents were higher during fall (4.02 and 3.35%) and winter (3.90 and 3.36%, respectively), contributing to a higher concentration of solids. The microbiological quality of milk, especially SCC, is compromised during the warmer months due to the thermal stress suffered by the animals, challenging their immune system and increasing their susceptibility to diseases. The highest milk SPC in the winter (247.12 CFU/mL) refers to the transfer of contamination from the teat to the tank due to the inefficiency of pre-milking procedures. Therefore, the microbiological quality of milk was variable between the studied periods, and fat and protein contents suffered reductions during the summer, reflecting lower remuneration for quality given the high SCC in the same season.

O objetivo desse estudo foi verificar a relação entre parâmetros da composição físico-química, qualidade microbiológica e volume de leite entregue a um laticínio na região Norte do Rio Grande do Sul, no ano de 2020, em quatro diferentes épocas do ano. Para isso, foram avaliados os parâmetros volume, proteína, gordura, lactose, sólidos totais, contagem de células somáticas (CCS) e contagem padrão em placas (CPP). Os dados foram coletados nos meses de janeiro, abril, julho e outubro, em 1634 propriedades leiteiras localizadas na região Norte do Rio Grande do Sul. Os dados foram avaliados por meio da correlação de Pearson e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey, ambos a 5% de significância. Os teores de gordura e proteína do leite foram maiores durante o outono (4,02 e 3,35%) e o inverno (3,90 e 3,36%, respectivamente), contribuindo para a maior concentração de sólidos no mesmo período. A qualidade microbiológica do leite, principalmente a CCS, é comprometida durante os meses mais quentes, em virtude do estresse térmico sofrido pelos animais, desafiando o sistema imune e aumentando a susceptibilidade a enfermidades. A maior CPP do leite no período de inverno (247,12 UFC/mL) remete à transferência de sujidades do teto para o tanque, em virtude da ineficiência dos procedimentos pré-ordenha. Portanto, a qualidade microbiológica do leite foi variável entre os períodos estudados, sendo que os teores de gordura e proteína sofreram reduções durante o verão, refletindo em menores remunerações por qualidade, visto a alta CCS na mesma estação.

Supplementation strategies for lactating F1 Holstein x Zebu cows on deferred pastures / Estratégias de suplementação para vacas F1 Holandês x Zebu em lactação em pasto diferido

The objective of this study was to evaluate the effects of different concentrate supplementation strategies to lactating F1 Holstein x Zebu cows managed on deferred signal grass pasture on milk yield, composition and body weight gain. Thirty-six F1 Holstein x Zebu cows with average days in milk of 102 ± 10 and body weight of 501 ± 19 kg were allotted to a 4 x 5 completely randomized factorial design, with four feeding strategies and five weeks of evaluation. The treatments consisted of four nutritional strategies: deferred pasture as a source of roughage + 700 grams of protein supplement (PDPI); deferred pasture as a source of roughage + 1,200 grams of protein supplement (PDPII); deferred pasture + 15 kilograms of corn silage (natural basis) + 1,200 grams of protein supplement (PDSP) and corn silage (ad libitum) + 700 grams of protein supplement (CSS). There was no interaction (P = 0.99) between supplementation strategies and test days on milk yield and chemical composition. The mean milk yield of cows managed on PDPI, PDPII and PDSP was 11.50 kg/day (P > 0.05), which was 14.30% lower than that of cows managed on CSS. Fat content (P < 0.01), protein (P < 0.01), lactose (P < 0.01), defatted dry extract (DDE) (P< 0 .01), total solids (P < 0.01) and milk casein (P < 0.01) were affected by different supplementation strategies. F1 Holstein x Zebu cows on deferred Urochloa decumbens cv. Basilisk pasture and supplemented with concentrate maintains milk production at 11.50 kg with normal composition, maintaining satisfactory body weight and condition score.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de diferentes estratégias de suplementação com concentrado para vacas F1 Holandês x Zebu em lactação manejadas em pastagem de capim-braquiária diferida sobre a produção, composição e ganho de peso corporal do leite. Trinta e seis vacas F1 Holandês x Zebu com média de dias em leite de 102 ± 10 e peso corporal de 501 ± 19 kg foram distribuídas em um planejamento fatorial 4 x 5 inteiramente casualizado, com quatro estratégias de alimentação e cinco semanas de avaliação. Os tratamentos consistiram em quatro estratégias nutricionais: pasto diferido como fonte de volumoso + 700 gramas de suplemento protéico (PDPI); pastagem diferida como fonte de volumoso + 1.200 gramas de suplemento protéico (PDPII); pastagem diferida + 15 quilos de silagem de milho (base natural) + 1.200 gramas de suplemento protéico (PDSP) e silagem de milho (ad libitum) + 700 gramas de suplemento protéico (CSS). Não houve interação (P = 0,99) entre as estratégias de suplementação e os dias de teste na produção e composição química do leite. A produção média de leite das vacas manejadas com PDPI, PDPII e PDSP foi de 11,50 kg / dia (P > 0,05), que foi 14,30% menor que a das vacas manejadas com CSS. O teor de gordura (P < 0,01), proteína (P < 0,01), lactose (P < 0,01), extrato seco desengordurado (DDE) (P < 0,01), sólidos totais (P < 0,01) e caseína do leite (P < 0,01) foram afetados por diferentes estratégias de suplementação. Vacas F1 Holandês x Zebu em Urochloa decumbens diferida cv. O pasto de Basilisk e suplementada com concentrado mantém a produção de leite em 11,50 kg com composição normal, mantendo peso corporal e escore de condição satisfatórios.(AU)

Allele and genotype frequency for milk beta-casein in dairy cattle in the northern region of Tocantins State, Brazil / Frequências alélicas e genotípicas para beta-caseína do leite em bovinos leiteiros da microrregião de Araguaína, Tocantins

At present, there is a concern about the quality of milk and diseases related to its consumption, as it can generate discomfort and allergic reactions in some individuals due to its protein components. Thus, the present study was developed to identify the allele and genotype frequencies of genes for ß-casein, A1 and A2, in dairy herds in the region of Araguaína-TO, Brazil. Genetic material from 421 animals (crossbred dairy cattle in lactation) was used. All animals were numbered for identification, and DNA samples were extracted from hair bulbs. Samples for two markers from the polymorphic regions were characterized and confirmed by real-time PCR using the ABI Prism® 7500 Sequence Detection System (Applied Biosystems). Allele and genotype frequencies were determined using the TaqMan™ detection system, where the primer and probe release different fluorescence signals for each allele of the polymorphism. The sampled herd showed frequencies of 28.27% for the A1 allele and 71.73% for the A2 allele. Genotype frequencies were 52.96% (223/421) for A2A2; 37.53% (158/421) for the A1A2 genotype; and 9.50% (40/421) for the A1A1 genotype. The frequency of the A1 allele for ß-casein in dairy herds from the northern region of Tocantins was low and is per the results of previous studies. Although the A2A2 genotype of ß-casein had a high relative frequency, the A1A2 genotype is still rather frequent, warranting greater selection pressure.(AU)

Atualmente existe uma preocupação em relação à qualidade e doenças que estão relacionadas ao consumo de leite, pois o mesmo pode gerar desconfortos e reações alergicas em alguns indivíduos devido aos seus constituintes protéicos. Assim, o presente estudo teve como objetivo identificar a frequência alélica e genotípica de genes para beta caseína, A1 e A2, em rebanhos leiteiros da região de Araguaína-TO. Foram utilizados material genético de 421 animais (bovinos leiteiros mestiços em lactação), e todos os animais foram numerados para identificação e amostras de DNA foram extraídas de bulbo de folículos pilosos. As amostras para dois marcadores das regiões polimórficas foram caracterizadas e confirmadas por PCR em tempo real, usando um sistema de detecção de sequências ABI Prism® 7500 (Applied Biosystems). As frequências alélicas e genotípicas foram determinadas utilizando o sistema de detecção TaqMan ™, no qual o primer e a sonda emitem diferentes sinais de fluorescência para cada alelo do polimorfismo. Observou-se frequência do alelo A1 de 28,27%, e do alelo A2 de 71,73% no rebanho amostral. A frequência genotípica de A2A2 foi de 52,96% (223/421), com genótipo A1A2 de 37,53% (158/421), e de 9,50% (40/421) animais com genótipo A1A1. A frequência do alelo A1 para beta-caseína em rebanhos leiteiros da região norte do Tocantins foi baixa e seguiu a mesma tendência já observada em estudos anteriores. Os genótipos A2A2 da beta-caseína apresentaram frequência relativa alta, entretanto o genótipo A1A2 ainda é bastante frequente, necessitando de maior pressão de seleção.(AU)

Effect of the addition of sodium caseinate on the viability of cryopreserved buffalo semen / Efeito da adição de caseinato de sódio sobre a viabilidade do sêmen bubalino criopreservado

The use of cooled semen in artificial insemination operations results in higher pregnancy rates than the use of frozen semen. This result seems to be related to the more severe damage triggered by the freezing process than that observed during refrigeration. Due to its ability to bind to sperm-binding proteins and calcium ions, sodium caseinate has been studied as a substance capable of preventing early sperm capacitation, a significant cause of the decreased pregnancy rate resulting from the use of frozen semen. The first objective of this study was to evaluate whether a commercial egg yolk diluent developed for frozen bovine semen could be used for buffalo semen cryopreservation; the second objective was to investigate the effect of this diluent in combination with sodium caseinate during the procedures of buffalo sperm cryopreservation using flow cytometry and computer-assisted sperm analysis. In the first part of the study, comparing the results of spermatic kinetics and plasma and acrosomal membrane integrity, it was observed that the freezing process resulted in more cell damage than the cooling process. In the second part of the study, no effects of the addition of sodium caseinate to the egg yolk diluent were observed. From the results of the present study, it was possible to conclude that the egg yolk-based diluent was suitable for buffalo semen cryopreservation and that the addition of sodium caseinate did not decrease the harmful effects related to seminal cryopreservation.

O uso de sêmen resfriado em operações de inseminação artificial resulta em taxas de prenhez mais altas do que o uso de sêmen congelado. Esse resultado parece estar relacionado aos danos mais severos desencadeados pelo processo de congelação, quando comparado com o de refrigeração. Devido à sua capacidade de se ligar às proteínas ligadoras de espermatozoides e íons cálcio, o caseinato de sódio foi estudado quanto a sua capacidade de prevenir a capacitação espermática precoce, uma causa significativa de diminuição da taxa de prenhez com o uso de sêmen congelado. O primeiro objetivo deste estudo foi avaliar se um diluidor comercial a base de gema de ovo, destinado à congelação de sêmen bovino, poderia ser usado para a criopreservação de sêmen bubalino; o segundo objetivo foi investigar o efeito da adição do caseinato de sódio ao diluidor estudado durante os procedimentos de criopreservação de espermatozoides bubalinos. Foram empregadas a citometria de fluxo e a análise computadorizada do movimento espermático como métodos de avaliação seminal. Na primeira fase do estudo, comparando-se os resultados da cinética espermática e da integridade das membranas plasmática e acrossomal, observou-se que o processo de congelação promoveu mais danos celulares que o processo de resfriamento. Na segunda fase do estudo, não foram observados efeitos benéficos da adição de caseinato de sódio ao diluente empregado. A partir dos resultados do presente estudo, foi possível concluir que o diluente à base de gema de ovo foi adequado para a criopreservação do sêmen de bubalino e que a adição do caseinato de sódio não diminuiu os efeitos deletérios desencadeados pelo processo de criopreservação seminal.

Effect of the addition of sodium caseinate on the viability of cryopreserved buffalo semen / Efeito da adição de caseinato de sódio sobre a viabilidade do sêmen bubalino criopreservado

The use of cooled semen in artificial insemination operations results in higher pregnancy rates than the use of frozen semen. This result seems to be related to the more severe damage triggered by the freezing process than that observed during refrigeration. Due to its ability to bind to sperm-binding proteins and calcium ions, sodium caseinate has been studied as a substance capable of preventing early sperm capacitation, a significant cause of the decreased pregnancy rate resulting from the use of frozen semen. The first objective of this study was to evaluate whether a commercial egg yolk diluent developed for frozen bovine semen could be used for buffalo semen cryopreservation; the second objective was to investigate the effect of this diluent in combination with sodium caseinate during the procedures of buffalo sperm cryopreservation using flow cytometry and computer-assisted sperm analysis. In the first part of the study, comparing the results of spermatic kinetics and plasma and acrosomal membrane integrity, it was observed that the freezing process resulted in more cell damage than the cooling process. In the second part of the study, no effects of the addition of sodium caseinate to the egg yolk diluent were observed. From the results of the present study, it was possible to conclude that the egg yolk-based diluent was suitable for buffalo semen cryopreservation and that the addition of sodium caseinate did not decrease the harmful effects related to seminal cryopreservation.(AU)

O uso de sêmen resfriado em operações de inseminação artificial resulta em taxas de prenhez mais altas do que o uso de sêmen congelado. Esse resultado parece estar relacionado aos danos mais severos desencadeados pelo processo de congelação, quando comparado com o de refrigeração. Devido à sua capacidade de se ligar às proteínas ligadoras de espermatozoides e íons cálcio, o caseinato de sódio foi estudado quanto a sua capacidade de prevenir a capacitação espermática precoce, uma causa significativa de diminuição da taxa de prenhez com o uso de sêmen congelado. O primeiro objetivo deste estudo foi avaliar se um diluidor comercial a base de gema de ovo, destinado à congelação de sêmen bovino, poderia ser usado para a criopreservação de sêmen bubalino; o segundo objetivo foi investigar o efeito da adição do caseinato de sódio ao diluidor estudado durante os procedimentos de criopreservação de espermatozoides bubalinos. Foram empregadas a citometria de fluxo e a análise computadorizada do movimento espermático como métodos de avaliação seminal. Na primeira fase do estudo, comparando-se os resultados da cinética espermática e da integridade das membranas plasmática e acrossomal, observou-se que o processo de congelação promoveu mais danos celulares que o processo de resfriamento. Na segunda fase do estudo, não foram observados efeitos benéficos da adição de caseinato de sódio ao diluente empregado. A partir dos resultados do presente estudo, foi possível concluir que o diluente à base de gema de ovo foi adequado para a criopreservação do sêmen de bubalino e que a adição do caseinato de sódio não diminuiu os efeitos deletérios desencadeados pelo processo de criopreservação seminal.(AU)

Subclinical intramammary infection does not affect bovine milk ethanol stability / Infecção intramamária subclínica não afeta a estabilidade do leite bovino

The present study hypothesized that intramammary infection (IMI) might reduce milk ethanol stability (MES), mainly when IMI is caused by major pathogens. Thus, this study evaluated the effect of IMI on bovine MES using a natural exposure experimental design. Ninety-four lactating cows from five dairy herds were selected once they were determined to have an IMI, based on milk bacteriological culturing with positive isolation and somatic cell count (SCC) > 200×103 cells/mL in two out of three composite milk samples collected during three consecutive weeks. After selection, cows were sampled a second time (within two weeks) for evaluation at mammary quarter level (n = 326): milk yield (kg/quarter/day), MES, composition (fat, protein, lactose, casein, total solids and solids-non-fat), and bacteriologic culture. The effect of subclinical mastitis on MES was tested by two models: 1) comparison of healthy vs. infected quarters; and 2) comparison of contralateral mammary quarter within cow. The only milk composition variable associated with MES was lactose (r = 0.18; P < 0.01). Subclinical IMI did not affect MES when the comparison was performed using both models (1 and 2). Likewise, MES did not change when infected quarters were sorted into two groups of pathogens (major, minor and infrequent; and contagious, environmental, minor and infrequent) and compared with healthy mammary quarters. Considering the results of both models, subclinical IMI did not affect MES of dairy cows.(AU)

Neste trabalho investigou-se a hipótese de que a infecção intramamária (IIM) poderia reduzir a estabilidade do leite ao etanol (ELA), principalmente quando a IIM é causada por agentes primários. Assim, em um experimento de exposição natural, foi avaliado o efeito da IIM sobre a ELA em bovinos. Noventa e quatro vacas em lactação de cinco rebanhos leiteiros foram selecionadas por apresentar IIM, segundo resultados de cultura bacteriológica de amostras compostas de leite (isolamento positivo) e contagem de células somáticas (CCS) > 200×103 células/mL em pelo menos duas de três coletas semanais consecutivas. Após essa seleção, as vacas foram amostradas pela segunda vez (dentro de duas semanas) para avaliação da IIM em amostras de leite coletadas por quarto mamário (n = 326): produção de leite (kg/quarto/dia), ELA, composição (gordura, proteína, lactose, caseína, sólidos totais e sólidos não gordurosos) e cultura bacteriológica. O efeito da mastite subclínica sobre a ELA foi testada por dois modelos: 1) comparação de quarto sadio versus infectado; e 2) comparação de quartos mamários contralaterais. A única variável de composição do leite associada à ELA foi a lactose (r = 0,18; P < 0,01). A IIM subclínica não afetou a ELA quando a comparação foi realizada utilizando-se os dois modelos (1 e 2); bem como a ELA não foi alterada quando os quartos infectados foram classificados em grupos de agentes patogênicos (primários, secundários e infrequentes; ou contagiosos, ambientais, secundários e infrequentes) e comparados com os quartos mamários sadios. Os resultados obtidos com os dois modelos empregados demonstraram que a IIM subclínica não afetou a ELA de vacas leiteiras.(AU)

Subclinical intramammary infection does not affect bovine milk ethanol stability / Infecção intramamária subclínica não afeta a estabilidade do leite bovino

The present study hypothesized that intramammary infection (IMI) might reduce milk ethanol stability (MES), mainly when IMI is caused by major pathogens. Thus, this study evaluated the effect of IMI on bovine MES using a natural exposure experimental design. Ninety-four lactating cows from five dairy herds were selected once they were determined to have an IMI, based on milk bacteriological culturing with positive isolation and somatic cell count (SCC) > 200×103 cells/mL in two out of three composite milk samples collected during three consecutive weeks. After selection, cows were sampled a second time (within two weeks) for evaluation at mammary quarter level (n = 326): milk yield (kg/quarter/day), MES, composition (fat, protein, lactose, casein, total solids and solids-non-fat), and bacteriologic culture. The effect of subclinical mastitis on MES was tested by two models: 1) comparison of healthy vs. infected quarters; and 2) comparison of contralateral mammary quarter within cow. The only milk composition variable associated with MES was lactose (r = 0.18; P < 0.01). Subclinical IMI did not affect MES when the comparison was performed using both models (1 and 2). Likewise, MES did not change when infected quarters were sorted into two groups of pathogens (major, minor and infrequent; and contagious, environmental, minor and infrequent) and compared with healthy mammary quarters. Considering the results of both models, subclinical IMI did not affect MES of dairy cows.(AU)

Neste trabalho investigou-se a hipótese de que a infecção intramamária (IIM) poderia reduzir a estabilidade do leite ao etanol (ELA), principalmente quando a IIM é causada por agentes primários. Assim, em um experimento de exposição natural, foi avaliado o efeito da IIM sobre a ELA em bovinos. Noventa e quatro vacas em lactação de cinco rebanhos leiteiros foram selecionadas por apresentar IIM, segundo resultados de cultura bacteriológica de amostras compostas de leite (isolamento positivo) e contagem de células somáticas (CCS) > 200×103 células/mL em pelo menos duas de três coletas semanais consecutivas. Após essa seleção, as vacas foram amostradas pela segunda vez (dentro de duas semanas) para avaliação da IIM em amostras de leite coletadas por quarto mamário (n = 326): produção de leite (kg/quarto/dia), ELA, composição (gordura, proteína, lactose, caseína, sólidos totais e sólidos não gordurosos) e cultura bacteriológica. O efeito da mastite subclínica sobre a ELA foi testada por dois modelos: 1) comparação de quarto sadio versus infectado; e 2) comparação de quartos mamários contralaterais. A única variável de composição do leite associada à ELA foi a lactose (r = 0,18; P < 0,01). A IIM subclínica não afetou a ELA quando a comparação foi realizada utilizando-se os dois modelos (1 e 2); bem como a ELA não foi alterada quando os quartos infectados foram classificados em grupos de agentes patogênicos (primários, secundários e infrequentes; ou contagiosos, ambientais, secundários e infrequentes) e comparados com os quartos mamários sadios. Os resultados obtidos com os dois modelos empregados demonstraram que a IIM subclínica não afetou a ELA de vacas leiteiras.(AU)

Factor analysis as a tool to estimate association among individual proteins and other milk components with casein micelle size and cheese yield / Análise fatorial como ferramenta para estimar a associação entre proteínas individuais e outros componentes do leite com o tamanho das micelas de caseína e massa seca de queijo

The present study attempted to identify individual milk proteins and other milk components that are associated with casein micelle size (CMS) and dry matter cheese yield (DMCY) using factor analysis. Here, we used 140 bulk tank milk samples from different farms. Milk composition was determined using a Fourier transform infrared equipament. The individual milk proteins were (αS-casein, ß-casein, κ-casein, ß-lactoglobulin and α-lactoalbumin) measured by their electrophoretic profile. The CMS was estimated by photon correlation spectroscopy, and the DMCY was determined using reduced laboratory-scale cheese production. Factor analysis partitioned the milk components into three groups that, taken together, explain 68.3% of the total variance. The first factor was defined as "CMS", while the second as "DMCY" factor, based on their high loadings. The CMS was positively correlated with protein, casein, non-fat solids and αS-casein and negatively associated with κ-casein and ß-lactoglubulin. DMCY was positively correlated with fat, protein, casein, total solids and negatively correlated with αs-casein. These results indicate that the variation of individual milk proteins may be an important aspect correlated to milk quality and cheese production.(AU)

O objetivo do presente estudo foi avaliar a associação das frações proteicas individuais e de outros componentes do leite com o tamanho das micelas de caseína (TMC) e a produção de matéria seca de queijo (MSQ) utilizando-se análise fatorial. Foram coletadas 140 amostras de leite de tanque provenientes de diferentes fazendas. A determinação da composição do leite foi determinada por espectroscopia no infravermelho com transformação de Fourier. As proteínas individuais (αS-caseína, ß-caseína, κ-caseína, ß-lactoglobulina e α-lactalbumina) foram quantificadas pelo perfil eletroforético. O tamanho médio das micelas de caseína foi analisado pelo princípio de espectroscopia de correlação de fótons e pela produção MSQ a partir do modelo de coagulação do leite em escala reduzida. A análise fatorial delimitou as variáveis em três fatores, que, juntos, responderam por 68,3% da variação total dos dados. No primeiro fator foram observadas as associações mais fortes com o TMC, enquanto no segundo fator as correlações foram mais significativas com a MSQ. O TMC foi associado positivamente com o conteúdo de proteína, caseína, sólidos desengordurados e αS-caseína, e negativamente com κ-caseína e ß-lactoglubulina. MSQ foi associada positivamente com o teor gordura, proteína e caseína total, sólidos totais, e negativamente com o teor de αs-caseína. Esses resultados indicam que a variação quantitativa das proteínas do leite pode ser determinante da qualidade do leite na produção de queijo.(AU)

Factor analysis as a tool to estimate association among individual proteins and other milk components with casein micelle size and cheese yield / Análise fatorial como ferramenta para estimar a associação entre proteínas individuais e outros componentes do leite com o tamanho das micelas de caseína e massa seca de queijo

The present study attempted to identify individual milk proteins and other milk components that are associated with casein micelle size (CMS) and dry matter cheese yield (DMCY) using factor analysis. Here, we used 140 bulk tank milk samples from different farms. Milk composition was determined using a Fourier transform infrared equipament. The individual milk proteins were (αS-casein, ß-casein, κ-casein, ß-lactoglobulin and α-lactoalbumin) measured by their electrophoretic profile. The CMS was estimated by photon correlation spectroscopy, and the DMCY was determined using reduced laboratory-scale cheese production. Factor analysis partitioned the milk components into three groups that, taken together, explain 68.3% of the total variance. The first factor was defined as "CMS", while the second as "DMCY" factor, based on their high loadings. The CMS was positively correlated with protein, casein, non-fat solids and αS-casein and negatively associated with κ-casein and ß-lactoglubulin. DMCY was positively correlated with fat, protein, casein, total solids and negatively correlated with αs-casein. These results indicate that the variation of individual milk proteins may be an important aspect correlated to milk quality and cheese production.(AU)

O objetivo do presente estudo foi avaliar a associação das frações proteicas individuais e de outros componentes do leite com o tamanho das micelas de caseína (TMC) e a produção de matéria seca de queijo (MSQ) utilizando-se análise fatorial. Foram coletadas 140 amostras de leite de tanque provenientes de diferentes fazendas. A determinação da composição do leite foi determinada por espectroscopia no infravermelho com transformação de Fourier. As proteínas individuais (αS-caseína, ß-caseína, κ-caseína, ß-lactoglobulina e α-lactalbumina) foram quantificadas pelo perfil eletroforético. O tamanho médio das micelas de caseína foi analisado pelo princípio de espectroscopia de correlação de fótons e pela produção MSQ a partir do modelo de coagulação do leite em escala reduzida. A análise fatorial delimitou as variáveis em três fatores, que, juntos, responderam por 68,3% da variação total dos dados. No primeiro fator foram observadas as associações mais fortes com o TMC, enquanto no segundo fator as correlações foram mais significativas com a MSQ. O TMC foi associado positivamente com o conteúdo de proteína, caseína, sólidos desengordurados e αS-caseína, e negativamente com κ-caseína e ß-lactoglubulina. MSQ foi associada positivamente com o teor gordura, proteína e caseína total, sólidos totais, e negativamente com o teor de αs-caseína. Esses resultados indicam que a variação quantitativa das proteínas do leite pode ser determinante da qualidade do leite na produção de queijo.(AU)

In vitro culture of ovine mammary gland cells expressing beta-lactoglobulin and beta-casein / Células da glândula mamária ovina cultivadas in vitro expressam beta-lactoglobulina e beta-caseina

The expression of milk proteins in vitro is essential to exploit the mammary gland cells as a biological model. Enzymatic tissue disaggregation has been widely used to establish mammary cell culture, but its effect in long-term ovine mammary cell culture is not completely elucidated. This study aimed at comparing mechanical/enzymatic and mechanical dissociation methods to establish ovine mammary cell culture. We compared cellular differentiation induced by lactating ewe serum or fetal bovine serum based on the gene expression levels of milk proteins (beta-lactoglobulin, alpha s1-casein, and betacasein). Mechanically dissociated cells were positive immunostaining for cytokeratin 8.13, such as mammary epithelial cells. These cells are responsible for milk protein expression and they are low immunostaining for vimentin, mesenchymal marker. Mechanical/enzymatic dissociation cells were positive for vimentin. The fastest cell growth (cell/hour) was observed in the mechanical dissociation group cultured with 10% fetal bovine serum medium. Mechanically and mechanically/enzymatically derived cells were able to express beta-casein and beta-lactoglobulin, but not alpha s1-casein. The relative expression of beta-lactoglobulin was not affected by the tissue dissociation method or culture media, beta-casein relative expression was down regulated in mechanically dissociated cells cultured in the presence of lactating ewe serum, (P = 0.019). Beta-casein relative expression was also down regulated in mechanically/enzymatically dissociated cells cultured with fetal bovine serum (P = 0.021). In the present conditions, we conclude that mechanical dissociation followed by culture with 10% of fetal bovine serum was the most efficient method to induce milk proteins' mRNA expression by ovine mammary epithelial cells in vitro.(AU)

A expressão in vitro de proteínas do leite é essencial para explorar as células da glândula mamária como um modelo biológico. A desagregação tecidual via enzimática é amplamente utilizada para o estabelecimento cultivo de células mamárias. No entanto, seu efeito a longo prazo no cultivo de células da glândula mamária ovina ainda não é bem elucidado. Este estudo tem como objetivo comparar dois métodos de dissociação tecidual, mecânico/enzimático e mecânico, para estabelecer cultivo celular de glândula mamária ovina. A indução da diferenciação celular, por adição de soro de ovelha lactante ou soro fetal bovino, foi avaliada pelos níveis de expressão de proteínas do leite (beta-lactoglobulina, alpha s1-caseína e beta-caseína). Células mecanicamente dissociadas foram positivamente marcadas para a presença de citoqueratina 8.13, marcador para células epiteliais mamárias. Essas células são as responsáveis pela produção das proteínas do leite e são pouco marcadas para a presença de vimentina, marcador para células de origem mesenquimal. Já as células obtidas da dissociação mecânica/ enzimática foram positivamente marcadas para presença de vimentina. A maior velocidade de crescimento (células/hora) foi observado para o grupo com dissociação mecânica cultivado em meio com 10% de soro fetal bovino. As células obtidas tanto da dissociação mecânica quanto mecânica/enzimática foram capazes de expressar beta-lactoglobulina e beta-caseína, mas não alfa s1-caseína. A expressão relativa de beta-lactoglobulina não foi afetada pelo método de dissociação ou meio de cultivo. A expressão relativa da beta-caseína foi negativamente regulada para células mecanicamente dissociadas e cultivadas na presença de soro de ovelha lactante (P = 0,019). A expressão relativa da beta-caseína também foi negativamente regulada para células dissociadas de forma mecânica/enzimática e cultivadas com soro fetal bovino (P = 0,021). Nas condições do presente estudo, concluímos que o método de dissociação mecânica seguido pelo cultivo em meio com 10% de soro fetal bovino foi o método mais eficiente para induzir a expressão mRNA de proteínas do leite por células epiteliais mamárias ovinas in vitro.(AU)

In vitro culture of ovine mammary gland cells expressing beta-lactoglobulin and beta-casein / Células da glândula mamária ovina cultivadas in vitro expressam beta-lactoglobulina e beta-caseina

The expression of milk proteins in vitro is essential to exploit the mammary gland cells as a biological model. Enzymatic tissue disaggregation has been widely used to establish mammary cell culture, but its effect in long-term ovine mammary cell culture is not completely elucidated. This study aimed at comparing mechanical/enzymatic and mechanical dissociation methods to establish ovine mammary cell culture. We compared cellular differentiation induced by lactating ewe serum or fetal bovine serum based on the gene expression levels of milk proteins (beta-lactoglobulin, alpha s1-casein, and betacasein). Mechanically dissociated cells were positive immunostaining for cytokeratin 8.13, such as mammary epithelial cells. These cells are responsible for milk protein expression and they are low immunostaining for vimentin, mesenchymal marker. Mechanical/enzymatic dissociation cells were positive for vimentin. The fastest cell growth (cell/hour) was observed in the mechanical dissociation group cultured with 10% fetal bovine serum medium. Mechanically and mechanically/enzymatically derived cells were able to express beta-casein and beta-lactoglobulin, but not alpha s1-casein. The relative expression of beta-lactoglobulin was not affected by the tissue dissociation method or culture media, beta-casein relative expression was down regulated in mechanically dissociated cells cultured in the presence of lactating ewe serum, (P = 0.019). Beta-casein relative expression was also down regulated in mechanically/enzymatically dissociated cells cultured with fetal bovine serum (P = 0.021). In the present conditions, we conclude that mechanical dissociation followed by culture with 10% of fetal bovine serum was the most efficient method to induce milk proteins' mRNA expression by ovine mammary epithelial cells in vitro.(AU)

A expressão in vitro de proteínas do leite é essencial para explorar as células da glândula mamária como um modelo biológico. A desagregação tecidual via enzimática é amplamente utilizada para o estabelecimento cultivo de células mamárias. No entanto, seu efeito a longo prazo no cultivo de células da glândula mamária ovina ainda não é bem elucidado. Este estudo tem como objetivo comparar dois métodos de dissociação tecidual, mecânico/enzimático e mecânico, para estabelecer cultivo celular de glândula mamária ovina. A indução da diferenciação celular, por adição de soro de ovelha lactante ou soro fetal bovino, foi avaliada pelos níveis de expressão de proteínas do leite (beta-lactoglobulina, alpha s1-caseína e beta-caseína). Células mecanicamente dissociadas foram positivamente marcadas para a presença de citoqueratina 8.13, marcador para células epiteliais mamárias. Essas células são as responsáveis pela produção das proteínas do leite e são pouco marcadas para a presença de vimentina, marcador para células de origem mesenquimal. Já as células obtidas da dissociação mecânica/ enzimática foram positivamente marcadas para presença de vimentina. A maior velocidade de crescimento (células/hora) foi observado para o grupo com dissociação mecânica cultivado em meio com 10% de soro fetal bovino. As células obtidas tanto da dissociação mecânica quanto mecânica/enzimática foram capazes de expressar beta-lactoglobulina e beta-caseína, mas não alfa s1-caseína. A expressão relativa de beta-lactoglobulina não foi afetada pelo método de dissociação ou meio de cultivo. A expressão relativa da beta-caseína foi negativamente regulada para células mecanicamente dissociadas e cultivadas na presença de soro de ovelha lactante (P = 0,019). A expressão relativa da beta-caseína também foi negativamente regulada para células dissociadas de forma mecânica/enzimática e cultivadas com soro fetal bovino (P = 0,021). Nas condições do presente estudo, concluímos que [...](AU)

Occurrence of unstable non-acid milk in Holstein cows fed with corn silage or sugarcane

Nosso objetivo foi avaliar a incidência de leite instável não ácido (LINA) em vacas alimentadas com cana-de-açúcar ou silagem de milho. Em segundo lugar, objetivamos avaliar o efeito da temperatura, variação diária e graus de álcool (72º, 78º e 80º) na incidência da LINA. O experimento foi conduzido em delineamento cruzado em parcelas subdivididas com dois períodos e dois tipos de forragem (cana-de-açúcar ou silagem de milho). Treze vacas holandesas multíparas com média de 281 dias de leite foram distribuídas aleatoriamente em duas dietas. Amostras individuais de sangue (análise de proteínas totais, albumina, uréia, cálcio, fósforo, magnésio, ferro, cloreto, glicose e lactato) e de leite (análise de proteína, gordura, lactose e sólidos totais, contagem de células somáticas, perfil de proteína eletroforética) foram coletadas nos últimos 4 dias de cada período. O teste do álcool e acidez dornic foram realizados em amostras de leite a 36ºC e a 4ºC. As análises de potencial zeta, tamanho da micela e macrominerais na micela de caseína (cálcio, fósforo, magnésio e potássio) também foram determinados em amostras de leite refrigerado a 4ºC. O uso da cana-de-açúcar, grau de álcool e temperatura do leite no momento da análise afetaram a incidência da LINA. O potencial zeta, S2-caseína, cálcio iônico, lactato e glicose foram positivamente correlacionados com LINA, enquanto lactose, fósforo e potássio foram negativamente correlacionados com LINA. As vacas alimentadas com cana-de-açúcar tiveram níveis elevados de cálcio iônico e glicose no plasma, e reduziram os níveis de magnésio e uréia, também alteraram significativamente o perfil protéico do leite com níveis mais baixos de albumina sérica bovina (BSA), -caseína e - lactalbumina e maior conteúdo de S1-caseína, todos os quais foram correlacionados com a incidência de LINA. No entanto, não encontramos efeito do tipo de forragem nas variáveis mais associadas ao LINA, que são: alterações de sais na micela de caseína, e consequentemente o potencial zeta, e a fração de k-caseína. Este estudo trouxe importantes descobertas para desvendar porque as vacas manifestam LINA, porém também evidenciou a necessidade de mais estudos para melhor compreender os mecanismos fisiológicos que afetam diretamente a estabilidade da proteína do leite.

We aimed to evaluate the incidence of unstable non-acid milk (UNAM) in cows fed either sugarcane or corn silage. Secondly, we aimed to evaluate the effect of temperature, daily variation and alcohol grades (72º, 78º and 80º) on UNAM incidence. The experiment was conducted as split-plot cross-over design with two periods and two roughage types (sugarcane or corn silage). Thirteen multiparous Holstein cows with an average of 281 days in milk were randomly distributed into two diets. Individual blood (analysis of total proteins, albumin, urea, calcium, phosphorus, magnesium, iron, chloride, glucose and lactate) and milk samples (analysis of protein, fat, lactose and total solids, somatic cell count, profile protein electrophoretic) were collected during the last 4 days of each period. Alcohol test and dornic acidity were conducted in milk samples at 36ºC and 4ºC. Analyzes of zeta potential, micelle size and macrominerals in the casein micelle (calcium, phosphorus, magnesium and potassium) were also determined in refrigerated milk samples. The use of sugarcane, the degree of alcohol and the temperature of the milk at the time of the analysis affected the incidence of UNAM. The zeta potential, S2-casein, blood ionic calcium, lactate and glucose were positively correlated with UNAM while lactose, phosphorus and potassium were negatively correlated with UNAM. Sugarcane-fed cows had increased levels of ionic calcium and glucose in the plasma, and reduced the levels of magnesium and urea, also significantly altered the protein profile of milk with lower levels of bovine serum albumin (BSA), -casein and -lactalbumin and greater S1-casein content, all of which were correlated with the incidence of UNAM. Nevertheless, we found no roughage type effect on the variables mostly associated with UNAM, which are: changes in salts in the casein micelle, and consequently the zeta potential, and the k-casein fraction. This study brought important discoveries to unveil why cows manifest UNAM, however it also evidenced the need of further studies to better understand the physiological mechanisms that directly affect the stability of milk protein.

Influência do polimorfismo do gene CSN-2 na produção e características do leite de vacas Holandesas

Este trabalho teve como objetivo identificar possíveis efeitos genotípicos e fenotípicos frequentes em vacas com os alelos A1 e A2 da -caseína (-CN) e de avaliar as características de produção, composição e contagem de células somáticas (CCS) do leite proveniente de vacas com os genótipos A1A1, A1A2 e A2A2. Para a analise genotípica foram utilizadas informações de 1.816 vacas holandesas, durante os anos de 2015 a 2019 e caracterizadas as frequências alélicas (A1 e A2) e genotípicas (A1A1, A1A2 e A2A2), associadas a 1.816 lactações. Também foram relacionados os diferentes genótipos com as seguintes caracteírticas fenotípicas: Produção de leite total, produção de leite ajustada aos 305 dias, teor de proteina, gordura, lactose, extrato seco total e desengordurado e contagem de células somáticas (CCS) do leite das vacas. Com este estudo foi possível concluir que de acordo com os resultados apresentados para um rebanho de vacas holandesas de alta produção, não houve diferença entre os genótipos para a composição do leite e CCS e ambos os genótipos apresentaram valores de referência dentro dos valores estabelecidos pela instrução normativa Nº76. No entanto, os animais com o genótipo A1A1 demostraram ter uma maior produção de leite ajustada aos 305 dias de lactação. Além disso, o rebanho se encontra em Equilíbrio de Hardy-Winberg até o presente momento, indicando que estes animais são responsivos para a seleção genética do alelo A2.

This work aimed to identify possible genotypic and phenotypic effects occurring in cows with the A1 and A2 alleles of -casein (-CN) and to evaluate the characteristics of production, composition and somatic cell count (CCS) of milk from cows with the A1A1, A1A2 and A2A2 genotypes. For the genotypic analysis, information from 1,816 Holstein cows was used, from 2015 to 2019 and characterized as allelic (A1 and A2) and genotypic (A1A1, A1A2 and A2A2) frequencies, associated with 1,816 lactations. The different genotypes with the following phenotypic characteristics were also related: total milk production, milk production adjusted to 305 days, protein, fat, lactose, total dry extract and defatted extract and somatic cell count (CCS). With this study it was possible to conclude that according to the results obtained for a herd of high-yielding Holstein cows, there was no difference between the genotypes for a milk composition and CCS and both genotypes of reference values within the values provided by the instruction Normative No. 76. However, animals with the A1A1 genotype were shown to have a higher milk production adjusted to 305 days of lactation. In addition, the herd is in Hardy-Winberg Equilibrium so far, indicating that these animals are responsive to genetic selection of the A2 allele.

DILUIDOR QUIMICAMENTE DEFINIDO À BASE DE TRIS-CASEÍNA NA CRIOPRESERVAÇÃO DE SÊMEN CAPRINO

Diluidores de sêmen convencionais à base de leite ou gema de ovo apresentam problemas por serem produtos biológicos que possuem uma variedade de substâncias, não sendo possível conhecer a sua exata composição, além da sua capacidade contaminante e da disseminação de microrganismos patógenos. Diluidores contendo apenas componentes químicos, conhecidos em concentração, com efeitos protetores dos espermatozoides seriam, portanto, uma vantagem. Com isso, objetivou-se elaborar um diluidor quimicamente definido, à base de caseína, bem como avaliar seu efeito e eficácia no processo de congelação de sêmen de reprodutores caprinos. Para tanto, foram utilizados três bodes em idade reprodutiva e as colheitas de sêmen realizadas pelo método de vagina artificial, utilizando uma fêmea como manequim. Foram obtidos oito ejaculados por macho, totalizando 24 ejaculados. Após a colheita, os ejaculados com motilidade superior a 70% foram agrupados em pools seminais. Para congelação, foi utilizado diluidor convencional, constituindo o grupo controle (Tris-gema de ovo), assim como diluidor à base de Tris-caseína, em diferentes concentrações (CAS1: 0,125g/L; CAS2: 0,25g/L; CAS3: 0,5g/L), acrescidos com 5% de glicerol. Após diluição (200x106 espermatozoides/mL), as palhetas (0,25 mL) identificadas foram congeladas em sistema automatizado e armazenadas em nitrogênio líquido (-196 ºC). Após descongelação (37 ºC, 30 s), as amostras foram submetidas às análises de cinética (CASA), integridade e funcionalidade da membrana plasmática, integridade do acrossoma e potencial de membrana mitocondrial. Os parâmetros cinéticos não evidenciaram diferença significativa (P > 0,05), com exceção da frequência de batimento flagelar (BCF), onde o grupo CAS3 apresentou valor superior (P 0,05) ao grupo controle. Quanto às análises de integridade e funcionalidade da membrana plasmática, integridade do acrossoma e potencial de membrana mitocondrial, não se observou diferenças significativas (P > 0,05) entre os grupos avaliados. Conclui-se que o diluidor quimicamente definido à base de Tris-caseína pode ser utilizado para congelação de sêmen caprino, em virtude de preservar os parâmetros cinéticos, a integridade e funcionalidade da célula, semelhantes àqueles obtidos com diluidor convencional à base de gema de ovo.

Semen extenders based on milk or egg yolk do not have a standardized composition, which can cause variability in the results obtained, in addition for being biological material, it is able to cause contamination of semen by microorganisms. Therefore, studies on extenders containing only chemical components with protective effects on sperm are necessary. The objective of the present work was to elaborate a chemically defined extender, based on Tris-casein, and to evaluate its effect and efficacy in the goat semen freezing process. For this purpose, three goats of reproductive age were used and semen collections were obtained by the artificial vagina method and one female as dummy. Eight ejaculates were collected per male, totaling 24 ejaculates. After semen collection, the ejaculates that presented motility greater than 70% were grouped in seminal pools. For freezing, a conventional extender was used, constituting the control group (Tris-egg yolk), as well as a extender based on Tris-casein, in different concentrations (CAS1: 0.125g / L; CAS2: 0.25g / L; CAS3: 0.5g / L), added with 5% of glycerol. After dilution (200x106 sperm / mL), straws (0.25 mL) were identified and frozen in an automated system and stored in liquid nitrogen (-196 ºC). After thawing (37 ºC, 30 s), the samples were submitted to kinetic analysis (CASA), integrity and functionality of the plasma membrane, acrosome integrity and mitochondrial membrane potential. The kinetic parameters did not present significant difference (P> 0.05), with an exception of the flagellar beat frequency (BCF), where the CAS3 group had a higher value (P 0.05) than the control group. Regarding the integrity and functionality of the plasma membrane, acrosome integrity and mitochondrial membrane potential analysis, there were no significant difference (P> 0.05) between the groups evaluated. It can be concluded that the chemically defined extender based on Tris-casein presents as s a viable alternative to the conventional diluent based on Tris-egg yolk, used for freezing goat semen.

GENES CSN1S1 E CSN3 EM BÚFALAS DA RAÇA MURRAH: ASSOCIAÇÃO COM A COMPOSIÇÃO PROTEICA DO LEITE E RENDIMENTO DE COALHADA

Objetivou-se avaliar a influência de polimorfismos genéticos nos genes CSN1S1 e CSN3, responsáveis por codificar as frações proteicas (-S1-caseína e k-caseína, respectivamente) do leite sobre a produção e composição do leite e os rendimentos de coalhada do leite de búfalas (Bubalus bubalis) da Raça Murrah. Foram utilizadas 41 búfalas da Raça Murrah (± 30 dias de lactação). A determinação dos alelos de CSN1S1 e CSN3, foi realizada através do sequenciamento de nucleotídeos. Para avaliação da produção e composição do leite (gordura, proteína, lactose, extrato seco total, extrato seco desengordurado, nitrogênio ureico no leite, caseína, contagem de células somáticas e contagem bacteriana total), rendimento de coalhada, caracterização e quantificação das frações proteicas do leite e do soro (alfa-S1 e S2-caseína, beta-caseína, kappa-caseína, alfa-lactoalbumina e beta-lactoglobulina), foram realizadas coletas e mensurações mensais de leite (oito coletas). As frações proteicas do leite e do soro foi realizada através do método RP-HPLC, após método preparativo por cromatografia líquida. Foram identificados três genótipos distintos para o gene caseína CSN1S1: dois homozigotos (AA) e (GG) e um heterozigoto (AG), sendo apenas um indivíduo com padrão GG, não considerado nesse estudo. Para o gene -caseína CSN3 também foram identificados três genótipos: dois homozigotos (CC) e (TT) e um heterozigoto (CT), sendo apenas dois indivíduos com padrão homozigoto TT, não considerado nesse estudo. Houve interação entre os genes CSN1S1 e CSN3 para as variáveis produção de leite (kg/dia) e rendimento de coalhada individual por vaca (kg/vaca), onde os animais com genótipo AACC e AGCT demonstraram maior produção de leite (kg/dia) e de coalhada. Foi verificado efeito (P<0,08) do gene CSN3 para a variável produção de leite corrigido (kg/dia), onde houve produção superior nos animais com genótipo CT. Houve maior percentual da fração proteica s1-CNB para os animais com genótipo CT, onde foi verificado efeito isolado do gene CSN3, o mesmo aconteceu para a variável -CNX1. Foi verificado efeito do gene CSN3 para a concentração da fração de -CNX2 com os animais com os alelos CC com maiores concentrações desta fração no leite. As combinações alélicas AACC e AGCT dos genes CSN1S1 e CSN3 estão associadas a maior produção de leite e rendimento de coalhada individual em búfalas Murrah. O maior rendimento de coalhada para produção de queijo está associado ao maior conteúdo de caseína -CNX1;X2 e s1-CNB, gordura e EST, influenciadas principalmente pelo alelos dos gene CSN3. Essas informações genotípicas podem auxiliar no direcionamento de cruzamentos e a seleção prematura de animais para a produção de leite e rendimento individual de coalhada.

We aimed to evaluate the influence of genetic polymorphisms in the CSN1S1 and CSN3 genes, responsible for encoding the protein fractions (-S1-casein and k-casein, respectively) in milk on the production and composition of milk and the curd yield from the milk of buffaloes (Bubalus bubalis) of the Murrah breed. 41 buffaloes of the Murrah Breed (± 30 days of lactation) were used. The determination of CSN1S1 and CSN3 alleles was performed by nucleotide sequencing. For evaluation of milk production and composition (fat, protein, lactose, total dry extract, defatted dry extract, urea nitrogen in milk, casein, somatic cell count and total bacterial count), curd yield and characterization and quantification of milk and whey protein fractions (alpha-S1 and S2-casein, beta-casein, kappa-casein, alpha-lactalbumin and beta-lactoglobulin) were collected and monthly measured for milk (eight collections). The protein fractions of milk and whey were performed using RP-HPLC after a preparative method by liquid chromatography. Three distinct genotypes for the gene - CSN1S1 casein were identified: two homozygous (AA) and (GG) and one heterozygote (AG), with only one individual with GG pattern, not considered in this study. For the CSN3 -casein gene, three genotypes were also identified: two homozygous (CC) and (TT) and one heterozygote (CT), with only two individuals with the homozygous TT pattern, not considered in this study. There was an interaction between the CSN1S1 and CSN3 genes for the variables milk production (kg/day) and individual curd yield per cow (kg/cow), where animals with the AACC and AGCT genotype showed higher milk production (kg/day) and curd. Effect (P<0.08) of the CSN3 gene was verified for the variable corrected milk production (kg/day), where there was higher production in animals with CT genotype. There was a higher percentage of the s1-CNB protein fraction for animals with CT genotype, where an isolated effect of the CSN3 gene was verified, the same happened for the variable -CNX1. The effect of the CSN3 gene was verified for the concentration of the -CNX2 fraction with the animals with the CC alleles with higher concentrations of this fraction in milk. The allelic combinations AACC and AGCT of genes CSN1S1 and CSN3 are associated with higher milk production and individual curd yield in Murrah buffaloes. The higher yield of curd for cheese production is associated with the higher content of -CNX1;X2 and s1-CNB casein, fat and EST, mainly influenced by the CSN3 gene alleles. This genotypic information can assist in targeting crosses and premature selection of animals for milk production and individual curd yield.

BÚFALAS PRODUZEM NATURALMENTE LEITE A2

A beta-caseína é uma proteína do leite que possui dois tipos: A1 e A2. A beta-caseína A1 tem a digestão dificultada em algumas pessoas e causa desordens gastrintestinais. Como alternativa surgiu o leite A2 que possui somente a outra beta-caseína e é obtido a partir de fêmeas cujo genótipo para o gene é A2A2. Em bovinos, as frequências alélicas e genotípicas variam de acordo com a raça e faz-se seleção assistida por marcadores para obtenção de animais A2A2 e consequente produção de leite A2 cuja digestão é facilitada. Esse estudo teve como objetivo avaliar a condição da espécie bubalina para esses alelos da beta-caseína. Foram genotipados 657 búfalos de quatro raças diferentes e todos os animais apresentaram genótipo A2A2, ou seja, o alelo A2 apresentou-se fixado na espécie bubalina. Todo produto lácteo de búfalo é, portanto, naturalmente A2. Esse resultado representa uma valorização de mercado para os produtos manufaturados com leite da espécie.

Beta-casein is a milk protein that has two types: A1 and A2. Beta-casein A1 is difficult to digest in some people and causes gastrointestinal disorders. As an alternative, A2 milk has emerged, which has only the other beta-casein and is found through a decline whose genotype for the gene is A2A2. In cattle, the allelic and genotypic frequencies vary according to the breed and selection assisted by markers is made to obtain A2A2 animals and consequent production of A2 digestion milk is facilitated. This study aimed to evaluate a condition of the buffalo species for these beta-casein alleles. 657 buffaloes of four different breeds were genotyped and all animals aggregated A2A2 genotype, that is, the A2 allele was corrected in the buffalo species. All buffalo dairy products are therefore naturally A2. This result represents a market appreciation for products manufactured with milk of the species.

SUPLEMENTAÇÃO DE CASEÍNA AO DILUIDOR CONVENCIONAL OU QUIMICAMENTE DEFINIDO PARA REFRIGERAÇÃO DO SÊMEN CAPRINO

Diluidores de sêmen convencionais à base de leite ou gema de ovo apresentam problemas por serem produtos biológicos que consistem em uma variedade de substâncias, não sendo possível conhecer a sua exata composição, além da sua capacidade contaminante e da disseminação de microrganismos patógenos. Diluidores contendo apenas componentes químicos, conhecidos em concentração, com efeitos protetores dos espermatozoides seriam, portanto, uma vantagem. Com isso, objetivou-se avaliar os efeitos da adição de caseína ao diluidor de refrigeração de sêmen caprino e a produção de novo diluidor, tendo como principal agente crioprotetor, não-penetrante, a caseína. Para coleta de sêmen foram utilizados três bodes, sexualmente maduros, e as colheitas de sêmen foram realizadas pelo método de vagina artificial, e uma fêmea como manequim. O sêmen foi diluído (200x106 espermatozoide/mL), de acordo com os experimentos. Exp. I - diluidor à base de leite desnatado (LD), adicionado ou não de diferentes concentrações de caseína (0.25g/L e 0.5g/L); Exp. II - diluidor à base de leite desnatado ou diluidor quimicamente definido (QD) à base de caseína (0.5g/L). Imediatamente após a diluição, as amostras foram armazenadas em geladeira (5 °C) e analisadas após estabilização (0h) e após 24, 48 e 72 horas de armazenamento, quanto à cinética espermática (CASA) e integridade de membrana plasmática e acrossomal (citometria de fluxo). No Exp. I, observou-se que a adição de caseína não teve efeito sobre os parâmetros cinéticos, mas, após 24h, o diluidor suplementado com caseína na concentração de 0.25g/L apresentou maior percentual de gametas com integridade de membrana plasmática e acrossomal (p=0.013), quando comparado ao diluidor sem adição de caseína. No Exp. II Os parâmetros cinéticos analisados pelo CASA não apresentaram diferença significativa, com exceção da LIN (linearidade), onde, no tempo de 72h, o leite teve melhor desempenho do que o QD (p=0.016). Na integridade de membrana plasmática e acrossomal observou-se efeito fixo de tratamento (p=0.008), onde o diluidor de leite determinou maior percentual de gametas com integridade na membrana plasmática e acrossomal do que o QD. Também houve interação tratamento x tempo, no tempo 48h (p=0.007) e no tempo 72h (p=0.018), com diluidor à base de leite desnatado apresentando melhor desempenho. Conclui-se que a adição de caseína a 0.25g/L, como suplementação ao diluente à base de leite desnatado, preserva a integridade da membrana plasmática e acrossomal de espermatozoides caprinos, submetidos a 24 horas de refrigeração. Além disso, em virtude do diluidor quimicamente definido preservar a cinética de espermatozoides caprinos, após 48 horas de refrigeração, e a integridade de membrana plasmática e acrossomal, até 24 horas de refrigeração, é possível sugerir a realização de mais estudos visando ampliar os benefícios da utilização deste diluidor, em substituição ao diluidor convencional à base de leite desnatado para refrigeração de sêmen caprino.

Conventional semen extenders - based on milk or egg yolk - present problems because they are biological products that consist of a variety of substances, and it is not possible to know their exact composition, in addition to their contaminating capacity and the spread of pathogenic microorganisms. Extenders containing only chemical components, known in concentration, with protective effects of sperm would therefore be an advantage. Thus, the objective was to evaluate the effects of adding casein to the goat semen cooling extender and the production of a new extender with casein as the main non-penetrating cryoprotective agent. To collect semen, three goats were used, sexually mature, semen collections were performed by the artificial vagina method, with the help of a female as a mannequin. The semen was diluted (200x106 sperm / mL) according to the experiments. Exp. I extender based on skim milk (LD), supplemented or not with different concentrations of casein (0.25g / L and 0.5g / L); Exp. II extender based on skim milk or chemically defined extender (QD) based on casein (0.5g / L). Immediately after dilution, the samples were stored in a refrigerator (5 ° C) and analyzed after stabilization (0h) and after 24, 48 and 72 hours of storage, for sperm kinetics (CASA) and plasma and acrosomal membrane integrity (cytometry flow). In Exp. I, it was observed that the addition of casein had no effect on the kinetic parameters, but after 24h the extender supplemented with casein at a concentration of 0.25g/L showed greater integrity of the plasma and acrosomal membrane (p=0.013), when compared to the extender without the addition of casein. In Exp. II, the kinetic parameters analyzed by CASA showed no significant difference, except for LIN (linearity), where in 72h the skim milk extender performed better than the QD (p=0.016). In the integrity of the plasma and acrosomal membrane, a fixed treatment effect was observed (p=0.008), where the skim milk extender determined greater integrity in the plasma and acrosomal membrane than the QD. There was also an interaction between treatment and time, at time 48h p=0.007 and time 72h p = 0.018, with a extender based on skim milk showing better performance. It is concluded that the addition of 0.25g/L casein, as a supplement to the skim milk extender, preserves the integrity of the plasma and acrosomal membrane of goat sperm, submitted to 24 hours of refrigeration. In addition, due to the chemically defined diluter preserving the goat sperm kinetics, after 48 hours of refrigeration, and the integrity of the plasma and acrosomal membrane, up to 24 hours of refrigeration, it is possible to suggest further studies aimed at expanding the benefits of use of this extender, replacing the conventional extender based on skimmed milk for cooling goat semen.

Estrutura e estabilidade das micelas de caseína do leite bovino / Structure and stability of the casein micelles of bovine milk

Milk proteinsarenatural vehicles, which provides essential micronutrients, amino acids, and componentsof the immune system, in addition, possess propertiescharacteristicof fundamentalimportance inmanydairy products.The caseinsare the majormilk proteinscomprise about80%of milk proteinandconsistsoffourmajor proteins: αs1-, αs2-, β-and κ-casein, which have high thermal stability, which provides industriesdairymilkperform the treatmentat elevated temperatures, such as milk UltraHigh Temperature(UHT). However, certainfactors such as theenzymatic hydrolysis ofkcasein, temperature, pH, excessive addition ofCa2+ andethanolaffectthe stability of theseproteins, whicharelargelypresent in milkin the form ofcolloidal particles, known as micelles. The internal structure ofthe caseinmicelleconsists predominantly ofαs1-, αs2-, β-casein, nanoparticlecolloidalcalcium phosphate, whereas κ-casein ispreferably locatedon the surfaceof the micelle, assuming an important role inmicellestability. Interest in micellar casein remains constant over the years, and research on the subject continue to be made, so the relevance of understanding the structure and the factors that affect the micellar stability.

As proteínas do leite são veículos naturais, que fornecem micronutrientes essenciais, aminoácidos, assim como componentes do sistema imune, além disso, possuem propriedades de fundamental importância nas características de muitos produtos lácteos. As caseínas são as principais proteínas do leite, compreendem cerca de 80% das proteínas do leite e consistem de quatro proteínas principais: αs1-, αs2-, β- e κ-caseína, as quais possuem elevada estabilidade térmica, o que proporciona às indústrias de laticínio realizar o tratamento do leite a temperaturas elevadas, como o leite Ultra Alta Temperatura (UAT). No entanto, alguns fatores como a hidrólise enzimática da k-caseína, temperatura, pH, excesso de Ca2+ e adição de etanol afetam a estabilidade dessas proteínas, que estão em grande parte presentes no leite na forma de partículas coloidais, conhecidas como micelas. A estrutura interna da micela de caseína é constituída predominantemente por αs1-, αs2-, β-caseína e de nanopartículas de fosfato de cálcio coloidal, enquanto que a κ-caseína está localizada preferencialmente na superfície da micela, assumindo importante papel na estabilidade micelar. O interesse na caseína micelar mantém-se constante ao longo dos anos, e pesquisas sobre o assunto continuam a ser realizadas, por isso a relevância de se entender a estrutura e os fatores que afetam a estabilidade micelar.

Leite instável não ácido e fatores que afetam a estabilidade do leite / Not acid unstable milk and factors affecting the stability of milk

Estabilidade do leite refere-se à resistência relativa do leite em suportar o tratamento térmico industrial sem sofrer coagulação. A estabilidade do leite ao teste do álcool em princípio, é utilizada para identificar amostras de leite com alta contaminação bacteriana, devido às más condições de higiene e de conservação durante a produção primária, o que causa menor estabilidade durante o tratamento térmico. No entanto, pode ocorrer precipitação da proteína no teste do álcool, sem, haver acidez acima de 0,18g/ácido lático/100mL de leite, denominado de leite instável não ácido, que é um problema que acomete rebanhos leiteiros e/ou indústrias lácteas, que se caracteriza pela perda de estabilidade da proteína, o que resulta em precipitação na prova do álcool 72% sem, haver acidez acima de 0,18g/ácido lático/100mL de leite, gerando prejuízos a todos os elos da cadeia, já que o leite mesmo apto ao beneficiamento, sem acidez elevada é rejeitado ou subvalorizado pela indústria. No Brasil, a incidência do leite instável não ácido ainda carece de diagnóstico devido à falta de trabalhos de pesquisa, por ser um problema multifatorial, pois a estabilidade térmica do leite é um dos fatores importantes para aumentar a vida-de-prateleira de derivados lácteos, garantir adequadas condições de processamento e proporcionar maior qualidade ao consumidor final.

Stability of milk refers to the milk relative resistance to withstand the heat treatment without undergoing industrial coagulation. The stability of milk to test the alcohol in principle, is used to identify milk samples with high bacterial contamination due to poor hygiene and conservation during primary production, which causes less stability during heat treatment. However, precipitation of the protein in the test for alcohol, can occur without, having acidity above 0.18g/lactic acid/100 ml of milk, milk does not called unstable acid which is a problem affecting dairy herds and / or dairy industries which is characterized by the loss of protein stability, resulting in the precipitation test of 72% ethanol, no significant acidity above 0.18g/lactic acid/100 ml of milk, thus impairing all chain links, as the same room for processing milk without high acidity is rejected or undervalued by the industry. In Brazil, the incidence of not acid unstable milk still lacks diagnosis due to lack of research, to be a multifactorial problem, since the thermal stability of milk is one of the important factors to increase the shelf-life of dairy derivatives, ensure adequate processing conditions and provide higher quality to the final consumer.

Estrutura e estabilidade das micelas de caseína do leite bovino / Structure and stability of the casein micelles of bovine milk

Milk proteinsarenatural vehicles, which provides essential micronutrients, amino acids, and componentsof the immune system, in addition, possess propertiescharacteristicof fundamentalimportance inmanydairy products.The caseinsare the majormilk proteinscomprise about80%of milk proteinandconsistsoffourmajor proteins: αs1-, αs2-, β-and κ-casein, which have high thermal stability, which provides industriesdairymilkperform the treatmentat elevated temperatures, such as milk UltraHigh Temperature(UHT). However, certainfactors such as theenzymatic hydrolysis ofkcasein, temperature, pH, excessive addition ofCa2+ andethanolaffectthe stability of theseproteins, whicharelargelypresent in milkin the form ofcolloidal particles, known as micelles. The internal structure ofthe caseinmicelleconsists predominantly ofαs1-, αs2-, β-casein, nanoparticlecolloidalcalcium phosphate, whereas κ-casein ispreferably locatedon the surfaceof the micelle, assuming an important role inmicellestability. Interest in micellar casein remains constant over the years, and research on the subject continue to be made, so the relevance of understanding the structure and the factors that affect the micellar stability.(AU)

As proteínas do leite são veículos naturais, que fornecem micronutrientes essenciais, aminoácidos, assim como componentes do sistema imune, além disso, possuem propriedades de fundamental importância nas características de muitos produtos lácteos. As caseínas são as principais proteínas do leite, compreendem cerca de 80% das proteínas do leite e consistem de quatro proteínas principais: αs1-, αs2-, β- e κ-caseína, as quais possuem elevada estabilidade térmica, o que proporciona às indústrias de laticínio realizar o tratamento do leite a temperaturas elevadas, como o leite Ultra Alta Temperatura (UAT). No entanto, alguns fatores como a hidrólise enzimática da k-caseína, temperatura, pH, excesso de Ca2+ e adição de etanol afetam a estabilidade dessas proteínas, que estão em grande parte presentes no leite na forma de partículas coloidais, conhecidas como micelas. A estrutura interna da micela de caseína é constituída predominantemente por αs1-, αs2-, β-caseína e de nanopartículas de fosfato de cálcio coloidal, enquanto que a κ-caseína está localizada preferencialmente na superfície da micela, assumindo importante papel na estabilidade micelar. O interesse na caseína micelar mantém-se constante ao longo dos anos, e pesquisas sobre o assunto continuam a ser realizadas, por isso a relevância de se entender a estrutura e os fatores que afetam a estabilidade micelar.(AU)