Vliv genetické příslušnosti na složení a obsah bílkovin v kozím mléce

Bc. Magdaléna Bártová

Master's thesis

Influence of genetic affilation on the composition and protein content in the goat milk

Abstract:

V teoretické části této diplomové práce byla vypracována literární rešerše shrnující současné poznatky o složení bílkovin v kozím mléce a o polymorfismu mléčných bílkovin. Jednotlivé genetické varianty mléčných bílkovin mají vztah ke složení mléka a tak i k vlastnostem výrobním a nutričním. Správná selekce mléčných koz na bázi plemene či složení mléka by mohla být využita za účelem vylepšení vlastností při produkci sýrů i pro snížení alergenicity mléka.V praktické části byl hodnocen vliv fáze laktačního období a vliv rozdílných genotypů αs1-CN a κ-CN na celkový obsah bílkovin a na procentuální zastoupení jednotlivých bílkovinných frakcí v kozím mléce. Dále byl hodnocen vliv těchto genotypů na syřitelnost mléka. V genetické výbavě jednotlivých zvířat, od kterých byly odebrány vzorky mléka, byly ve Výzkumném ústavu živočišné výroby zjištěny alely A, B a F pro αs1-CN a alely A, B, C a G pro κ-CN. K analýze byly použity vzorky mléka plemene koza bílá krátkosrstá. Vzorky byly odebrány v měsících květen, červen a červenec 2017. Metodou HPLC bylo stanoveno procentuální zastoupení jednotlivých bílkovinných frakcí ve vzorcích kozího mléka. Ve Výzkumném ústavu mlékárenském byl zároveň stanoven celkový obsah bílkovin v mléce metodou NIR a také syřitelnost mléka. Byly pozorovány změny v obsahu bílkovin i v zastoupení jednotlivých bílkovinných frakcí v mléce v závislosti na fázi laktace. Celkový obsah bílkovin od května do července postupně klesal a je předpoklad, že ke konci laktace bude opět narůstat. Při hodnocení vlivu genotypu αs1-CN byly stanoveny rozdíly v obsahu bílkovin i v zastoupení jednotlivých bílkovinných frakcí mezi genotypem FF a genotypy FA a FB. Celkový obsah bílkovin v mléce byl nejnižší u genotypu FF, který zahrnuje dvě slabé alely. Mezi genotypy FA a FB nebyly stanoveny statisticky významné rozdíly, jelikož oba genotypy zahrnují jednu alelu silnou a druhou slabou. Při hodnocení vlivu genotypu κ-CN byly také nalezeny některé rozdíly v obsahu bílkovin i v zastoupení jednotlivých bílkovinných frakcí, konkrétně rozdíly v obsahu κ-CN a α-La. Vliv genotypů αs1-CN a κ-CN na syřitelnost mléka nebyl prokázán. Rozptyl hodnot syřitelnosti mléka byl velký a pravděpodobně převládá individualita jednotlivých zvířat nad genotypem.

Abstract:

In the theoretical part of this diploma thesis, the current state of knowledge of goat milk protein composition and polymorphism of its proteins is summarized. The individual genetic variants of milk proteins are related to the milk composition and thus to its productional and nutritional properties. A correct selection of dairy goats based on breed or milk composition could be used to improve properties of cheese production as well as to decrease allergenicity of milk.In the practical part, the influence of lactation period and the effect of various genotypes of αs1-CN and κ-CN on the total protein content and on the percentage representation of the individual protein fractions in goat milk were evaluated. Furthermore, the effect of these genotypes on rennetability of the milk was evaluated. The samples were collected from Czech White Short-haired goats during May, June, and July 2017. In the individual animals the alleles A, B and F were determined for αs1-CN and alleles A, B, C and G for κ-CN at the Institute of Animal Science. The percentages of individual protein fractions were determined by the HPLC method. Furthermore, the total protein content in the milk was determined using the NIR method and also rennetability of the milk was determined at the Dairy Research Institute. Differences in total protein content as well as differences in representation of the individual protein fractions in respect the lactation stage were found. The total protein content was gradually decreasing from May to July. It is assumed that it will increase again towards the end of the lactation. When assessing the effect of the αs1-CN genotype, differences in protein content were also determinated as well as differences in the representation of individual protein fractions between genotype FF and genotypes FA and FB. The total protein content was lowest in milk samples collected from animals with FF genotype. This genotype includes two weak alleles. No statistically significant differences were found between genotypes FA and FB. Both include one strong and one weak allele. When assessing the effect of the κ-CN genotype, some differences in the protein content and in the representation of the individual protein fractions were also found. Namely, in the representation of fractions κ-CN and α-La. The effect of genotypes of αs1-CN and κ-CN on the milk´s rennetability were not proven. The deviation of rennetability values was large. It is likely that the individuality of each animal has a stronger impact on rennetability than their genotype.

Keywords

kozí mléko, genotyp, kasein, syrovátkové bílkoviny, HPLC

Keywords

genotype, casein, whey proteins, HPLC, goat milk

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 4. 2018

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Alena Hejtmánková, CSc.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Farm Products Quality and Processing / Farm Products Quality and Processing