Influence of lactation stage on selected blood parameters and biological value of cow milk during pasture season in organic system of production

• Autorzy: Sakowski T. , Puppel K. , Golebiewski M. , Kuczynska B. , Metera E. , Grodkowski G.

Warianty tytułu

PL

Wpływ stadium laktacji wysokowydajnych krów rasy PHF na kształtowanie się parametrów profilu metabolicznego krwi oraz bioaktywnych składników ich mleka w trakcie sezonu pastwiskowego w ekologicznym systemie produkcji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Influence of lactation stage on selected blood parameters and biological value of cow milk during pasture season in organic system of production. The disproportion between the cow's genetically determined ability to produce milk and the limits to improving the energy value of feed may be the cause of the metabolic stress of animals kept at organic farms. Negative energy balance has a major impact on the body's hormonal balance and the function of the organs; it also affects the content of basic components (protein, fat and lactose) in cows' milk. The aim of the study was to investigate changes in the biological value of organic milk obtained from high producing dairy cows at different stages of lactation during pasture season. The study was carried out on 68 Polish Holstein-Friesian primiparous. 272 milk samples were collected from cows which were in one of the following phases: the beginning of lactation (BL): 5-30 days postpartum); peak of lactation (PL): 60-90 days postpartum; full lactation (FL): 120-150 days postpartum); end/final phase of lactation (EL): 250 days postpartum. Stage of lactation had an overriding effect on the majority of analyzed milk constituents including: whey proteins, vitamins soluble in fat, phospholipids and fatty acids. The highest levels of lactoferin were found at the beginning of lactation (BL). At the same time, the β-hydroxybutyrate (BHBA) concentration increased, which confirmed that the fast growing milk yield at the peak of lactation is linked to an increase in energy demand. The lowest alanine aminotransferase and non esterified fatty acids activity was measured during BL. The study has shown a significant influence of lactation stage on the biological value of organic milk obtained from high producing dairy cows during pasture season. In addition, there is evidence that the organic production system has no influence on the metabolic profile of cows as the plasma parameters were within their standard norms. This might be the result of the positive effect of grass antioxidants.

PL

Wpływ stadium laktacji wysokowydajnych krów rasy PHF na kształtowanie się parametrów profilu metabolicznego krwi oraz bioaktywnych składników ich mleka w trakcie sezonu pastwiskowego w ekologicznym systemie produkcji. Dysproporcja między zapotrzebowaniem bytowym krów, a możliwością jego pokrycia powoduje obciążenie metaboliczne organizmu. W przypadku krów mlecznych główną przyczyną obciążenia metabolicznego jest brak równowagi między genetycznie uwarunkowanym potencjałem wysokiej produkcji mlecznej a ograniczonymi możliwościami pokrycia potrzeb pokarmowych energią zawartą w pobranych paszach. Skutkuje to ujemnym bilansem energii i nadmierną mobilizacją tłuszczu z rezerw organizmu, jak również zmianą w koncentracji bioaktywnych składników frakcji białkowej oraz tłuszczowej. Celem pracy było określenie wpływu stadium laktacji na kształtowanie się podstawowego składu chemicznego mleka oraz profilu metabolicznego wysokowydajnych krów w ekstensywnym systemie żywienia. Badaniami objęto 68 krów rasy polskiej holsztyńsko-fryzyjskiej (pierwiastki). W trakcie realizacji doświadczenia pobrano 272 próbki mleka od krów, które znajdowały się w jednym z następujących stadiów laktacji: 5-30 dzień laktacji (BL); 60-90 dzień laktacji (szczyt laktacji; PL); 120-150 dzień laktacji; powyżej 250 dnia laktacji (EL). Badania wykazały, że faza laktacji w istotny sposób kształtowała koncentrację laktoferyny, witaminy E oraz β-karotenu w mleku krów w trakcie sezonu pastwiskowego. Najwyższą koncentrację laktoferyny wykazano w początkowym okresie laktacji (BL), podobna zależność wykazana została w przypadku kwasu β-hydroksymasłowego (BHBA). Najwyższą aktywność aminotransferazy alaninowej i wolnych kwasów tłuszczowych wykazano natomiast w końcowej fazie laktacji (EL). Wyniki badań potwierdzają, że również w przypadku systemu ekstensywnego wzrost wydajności jest ściśle związany ze wzrostem zapotrzebowania krów na energię. Uzyskane wartości dla wskaźników profilu metabolicznego uzyskane dla czterech faz laktacji znajdowały się na niższym poziomie względem wartości uzyskiwanych przez krowy w intensywnym systemie produkcji, co dowodzi, że system ekologiczny to nie tylko wyższy pod względem wartości biologicznej produkt finalny, ale również zdrowe zwierzę (bez zaburzeń metabolicznych).

Słowa kluczowe

EN

lactation stage; blood parameter; milk; biological value; cow milk; pasture season; organic agriculture; milk production

• Wydawca: -
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Animal Science
• Rocznik: 2015
• Tom: 54[1]
• Opis fizyczny: p.95-104,ref.

Twórcy

autor

Sakowski T.

• Department of Animal Science, Institute of Genetics and Animal Breeding, Polish Academy of Sciences, Postepu 1, 05-552 Jastrzebiec, Wolka Kosowska, Poland

autor

Puppel K.

• Department of Animal Breeding and Production, Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Warsaw, Poland

autor

Golebiewski M.

• Department of Animal Breeding and Production, Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Warsaw, Poland

autor

Kuczynska B.

• Department of Animal Breeding and Production, Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Warsaw, Poland

autor

Metera E.

• Department of Animal Science, Institute of Genetics and Animal Breeding, Polish Academy of Sciences, Postepu 1, 05-552 Jastrzebiec, Wolka Kosowska, Poland

autor

Grodkowski G.

• Department of Animal Breeding and Production, Warsaw University of Life Sciences – SGGW, Warsaw, Poland

Bibliografia

• AOAC, 1990: Official Methods of Analysis (15th ed.), Vol. 1. Association of Official Analytical Chemists, Arlington, VA.
• AULDIST M.J., WALSH B.J., THOMSON N.A., 1998: Seasonal and lactation influences on bovine milk composition in New Zealand. J. Dairy Res. 65 (3): 401-411.
• BENDELJA D., PRPIC Z., MIKULEC N., IVKIC Z., HAVRANEK J., ANTUNAC N., 2011: Milk urea concentration in Holstein and Simmental cows. Mljekarstvo 61 (1): 45-55.
• BISIG W., EBERHARD P., COLLOMB M., REH­BERGER B., 2007: Influence of processing on the fatty acid composition and the content of conjugated linoleic acid in organic and conven­tional dairy products - a review. Lait 87: 1-19.
• CHILLIARD Y, GLASSER F., FERLAY A., BERNARD L., ROUEL J., DOREAU M., 2007: Diet, rumen biohydrogenation and nutri­tional quality of cow and goat milk fat. European J. Lipid Sci. Technol. 109: 828-855.
• DePETERS E.J., CANT J.P., 1992: Nutritional factors influencing the nitrogen composition of bovine milk: A review. J. Dairy Sci. 75: 2043-2070.
• DEWHURST R.J., SHIGFIELD K.J., LEE M.R.F., SCOLLAN N.D., 2006: Increasing the concentrations of beneficial polyunsaturated fatty acids in milk produced by dairy cows in high-forage systems. Anim. Feed Sci. Technol. 131: 168-206.
• ELGERSMA A., TAMMINGA S., ELLEN G., 2006: Modifying milk composition through for­age. Anim. Feed Sci. Technol. 131: 207-225.
• EN ISO 5509, 2000. Animal and vegetable fats and oils-preparation of methyl esters of fatty acids (ISO 5509:2000).
• HERMANSEN J.E., 2003: Organic livestock production systems and appropriate development in relation to public expectations. Livestock Prod. Sci. 80: 3-15.
• INGVARTSEN K.L., DEWHURST R.J., FRIGGENS N.C., 2003: On the relationship between lactational performance and health: is it yield or metabolic imbalance that cause production diseases in dairy cattle? A position paper. Livestock Prod. Sci. 83 (2-3): 277-308.
• PEDRON O., CHELI F., SENATORE E., BARO- LI D., RIZZII R., 1993: Effect of Body Condi­tion Score at Calving on Performance, Some Blood Parameters, and Milk Fatty Acid Com­position in Dairy Cows. J. Dairy Sci. 76: 2528­-2535.
• PETERSON D.G., KELSEY J.A., BAUMAN D.E., 2002: Analysis of variation in cis-9, trans-11 conjugated linoleic acid (CLA) in milk fat of dairy cows. J. Dairy Sci. 85: 2164-2172.
• PRACHE S., PRIOLO A., GROLIER P, 2003: Effect of concentrate finishing from the caretonoid content of perirental fat in grazing sheep: its significance to discriminating grassfeed, concentratefed and concentrate-finished grazing lambs. Anim. Sci. 77: 225-234.
• PUPPEL K., NAŁĘCZ-TARWACKA T., KUCZYŃSKA B., GOŁĘBIEWSKI M., KO- RDYASZ M., 2013: Effect of different fat sup­plements on the antioxidant capacity of cows’ milk. Archiv Tierzucht 56 (17): 178-190.
• PUPPEL K., KUCZYŃSKA B., NAŁĘCZ-TAR­WACKA T., SAKOWSKI T., GOŁĘBIEWSKI M., KUNOWSKA-SLÓSARZ M., BUDZIŃ­SKI A., GRODZKI H., 2014: Effect of fish oil and linseed supplementation on the protein composition of milk from cows with different P-lactoglobulin phenotype. J. Sci. Food Agri. 94: 1253-1257.
• PUTMAN M.E., COMBEN N., 1987: Vita­min E. Vet. Rec. 121: 541-545, doi:10.1136/ vr.121.23.541.
• STEINSHAMN H., PURUP S., THUEN E., HANSEN-M0LLER J., 2008: Effects of Clo­ver-Grass Silages and Concentrate Supplementation on the Content of Phytoestrogens in Dairy Cow Milk. J. Dairy Sci. 91: 2715-2725.
• RADLOFF H.D., SCHULTZ L.H., HOEKSTRA W.G., 1966: Relationship of plasma free fatty acids to other blood components in ruminants under various physiological conditions 1, 2, 3 and 4. J. Dairy Sci. 49 (2): 179-182.
• REIST M., ERDIN D., Von EUW D., TSCHUEMPERLIN K., LEUENBERGER H., CHILLIARD Y, HAMMON H.M., MOREL C., PHILIPONA C., ZBINDEN Y, KUENZI N., BLUM J.W., 2002: Estimation of energy balance at the individual and herd level using blood and milk traits in high-yielding dairy cows. J. Dairy Sci. 85 (12): 3314-3327.
• WALKER G.P., DUNSHEA F.R., DOYLE PT., 2004: Effects of nutrition and management on the production and composition of milk fat and protein: a review. Australian J. Agric. Res. 55: 1009-1028.