Sledování vybraných parametrů v buvolím mléce

Bc. Eliška Rubešová

Master's thesis

Monitoring of selected parameters in buffalo milk

Abstract:

Po tisíce let bylo mléko základem lidské stravy díky svému komplexnímu nutričnímu profilu, který zahrnuje veškeré esenciální aminokyseliny, vhodný obsah tuku, sacharidů, vitamíny rozpustné v tucích i vodě. Vápník je jeho hlavní složkou z minerálních látek, následován fosforem a hořčíkem. Rozdíly ve složení mléka jsou odrazem genetických dispozic, klimatických podmínek, typem krmiva, plemena a taktéž krmiva či způsobu chovu. Rostoucí poptávka po rozmanitých potravinách je hnací silou vzniku nových drobných chovů, ne příliš známých druhů hospodářských zvířat pro účely zpracování mléka. V roce 2017 přesáhla celosvětová populace buvolů 200 milionů a je stále na druhé pozici v produkci mléka hned za mlékem kravským, přičemž 97 % buvolů se nacházelo v Asii – 56 % v Indii, 19 % v Pákistánu, 11 % v Číně, kde se buvol přirozeně vyskytuje a chová, podobně jako například v České republice krávy. Pouze 3 % populace buvolů byla rozprostřena na ostatních kontinentech. V Evropě se s buvolem můžeme setkat tradičně v Itálii, odkud pochází mnoho známých výrobků jako je mozzarella di Bufala, ricotta či provola. V dalších evropských zemích se buvol vyskytuje v Rumunsku a Bulharsku. V současné době se zpracováním buvolího mléka a produkcí sezónních výrobků z něj zabývají pouze dvě farmy v České republice. Složením se kravské a buvolí mléko liší v obsahu tuku, který je až dvojnásobně vyšší, než u mléka kravského, s čímž souvisí i vyšší obsah sušiny. Další parametry jako je obsah bílkovin, laktózy, vitamínů či minerálních látek je s kravským mlékem srovnatelný či mírně vyšší. V této práci bylo cílem komparovat obsah vybraných složek, konkrétně laktózy a citrónové kyseliny v buvolím mléce s mlékem kravským pomocí metody vysokoúčinné kapalinové chromatografie s DAD WR detektorem a zároveň porovnat výsledky přeměřené na přístroji MilkoScan FT 120. V praktické části bylo analyzováno 20 vzorků syrového buvolího mléka odebraných z farmy Ohař a 10 vzorků syrového kravského mléka z farmy Struhy pro porovnání. Metoda vysokoúčinné kapalinové chromatografie s detetorem DAD WR byla zvolena z důvodu časové nenáročnosti, přesnosti a automatizovatelnosti. Výsledky chromatografického měření neprokázaly statisticky významný rozdíl v obsahu laktózy mezi vzorky buvolího a kravského mléka, oproti tomu byl zaznamenán statisticky významný rozdíl v obsahu citrónové kyseliny v těchto vzorcích. U měření přístrojem MilkoScan FT 120 tomu bylo právě naopak. Problematickým aspektem při porovnávání chromatografie a MilkoScanu je fakt, že chromatografie měří obsah čisté laktózy, zatímco MilkoScan stanovuje celkový obsah sacharidů ve vzorku a hodnoty jsou vyšší. Metoda chromatografie má do budoucna velký potenciál při zkoumání složení obsahu složek v mléce.

Abstract:

For thousands of years, milk has been a staple of the human diet due to its complex nutritional profile, which includes all essential amino acids, high fat, carbohydrate, fat-soluble and water-soluble vitamins. Calcium is its main mineral component, followed by phosphorus and magnesium. Differences in the composition of milk reflect genetic disposition, climatic conditions, type of feed, breed and also the feed or farming method. The growing demand for a variety of foods is driving the emergence of new small-scale farming, not well known species of livestock for milk processing purposes. In 2017, the global buffalo population exceeded 200 million and is still second only to cows in milk production, with 97% of buffalo found in Asia - 56% in India, 19% in Pakistan, 11% in China, where buffalo are naturally found like cows. Only 3% of the buffalo population was spread across other continents. In Europe, the buffalo is traditionally found in Italy, where many well-known products such as mozzarella di Bufala, ricotta and provola originate. In other European countries, the buffalo is found in Romania and Bulgaria. At present, only two farms in the Czech Republic process buffalo milk and produce seasonal products from it. The difference in composition between cow's milk and buffalo milk is in the fat content, which is up to twice as high as that of cow's milk, which is linked to the higher dry matter content. Other parameters such as protein, lactose, vitamin and mineral content arecomparable or slightly higher than cow's milk. In the present study, the aim was to compare and the content of selected constituents, namely lactose and citric acid in buffalo milk with cow milk using high performance liquid chromatography method with DAD WR detector and also to compare the results measured on MilkoScan FT 120. In the practical part, 20 samples of raw buffalo milk collected from Ohař farm and 10 samples of raw cow milk from Struhy farm were analyzed for comparison. The high-performance liquid chromatography method with DAD WR detector was chosen because of its time saving, accuracy and automation. The results of chromatographic measurements showed no statistically significant difference in lactose content between buffalo and cow milk samples, whereas a statistically significant difference in citric acid content was observed in these samples. The opposite was true for the MilkoScan FT 120 measurements. A problematic aspect when comparing chromatography and MilkoScan is the fact that chromatography measures the pure lactose content whereas MilkoScan determines the total carbohydrate content of the sample and the values are higher. The chromatography method has great potential in the future for investigating the composition of the constituents in milk.

Keywords

kvalita, mikrobiologie, buvolí mléko, sýr, složky

Keywords

components, quality, buffalo milk, cheese, microbiology

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 23. 5. 2024
• Supervisor: Ing. Veronika Legarová, Ph.D.
• Reader: Jaromír Ducháček, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme:
Food and Nutrition