水牛乳體細胞數與理化性質關系的研究

諸葛瑩，李玲，唐艷，曾慶坤，林波，農皓如

(中國農業科學院 廣西水牛研究所，南寧 530001)

水牛乳體細胞數與理化性質關系的研究

諸葛瑩，李玲，唐艷，曾慶坤，林波，農皓如

(中國農業科學院 廣西水牛研究所，南寧 530001)

測定麼拉水牛、尼里-拉菲水牛、高代三品種雜交水牛、一代雜交水牛乳中的體細胞數（Somatic Cell Count,SCC）及其理化性質，分析水牛乳SCC與理化性質之間的關系，探討了水牛乳SCC水平對理化性質的影響。結果表明：在不同SCC水平下，水牛乳蛋白質、脂肪、總固形物、冰點、酒精陽性率變化不顯著，水牛乳非脂固形物、乳糖、酸度、比重隨著SCC的升高而顯著降低，隱性乳房炎患病率隨著SCC的升高而顯著增加；在所測樣品中，麼拉、尼里-拉菲水牛乳SCC＞30×104mL-1，三品種雜交以及一代雜交水牛乳的SCC＞50×104mL-1時，非脂固形物、乳糖、酸度、比重均值以及隱性乳房炎患病率變化更顯著。

水牛乳；體細胞數；理化性質

0 引 言

體細胞計數（Somatic Cell Count,SCC）不僅可以反映牛奶質量的好壞，且可以推測奶牛的健康以及奶牛場的飼養管理狀況，歐美許多發達國家早已將體細胞納入牛奶計價收購體系[1-2]。各國對用于加工的生鮮乳SCC均有明確要求，對牛乳中平均SCC要求最嚴格的國家是瑞士11.2×104mL-1以下，其次是芬蘭12.9×104mL-1以下，英國16×104mL-1以下，新西蘭、澳大利亞20×104mL-1，歐盟規定用于加工及銷售的牛乳SCC必須小于40×104mL-1，加拿大和美國分別為50×104mL-1及75×104mL-1。目前，國內企業尚未將SCC列為鮮乳的檢測指標，本文通過分析水牛乳SCC及其與理化性質的關系，探討水牛乳SCC水平對理化性質的影響，為制訂我國生鮮水牛乳SCC的控制標準提供理論依據。

1 實 驗

1.1 材料與試劑

水牛品種：麼拉水牛225頭次、尼里-拉菲水牛267頭次、高代三品種雜交（麼拉×尼里-拉菲×本地）水牛255頭次、一代雜交水牛 （尼里-拉菲×本地，或者麼拉×本地）251頭次。

儀器與試劑：Fossomatic Minor(丹麥)體細胞分析儀，福斯MilkoScan FT120(丹麥)多功能乳品分析儀，Advanced Model 4250（美國）單通道牛奶冰點測試儀，濃度為0.1 mol/L的NaOH標準溶液，質量濃度為5 g/L的酚酞乙醇溶液，堿式滴定管，PH計，平面皿。

1.2 方法

1.2.1 實驗設計

每月中旬從中國農業科學院廣西水牛研究所水牛種畜場內，連續3日隨機采取處于正常泌乳期的4個品種水牛乳樣，連續測定一年。研究水牛乳體細胞數量隨季節的變化，并分別對不同品種的水牛乳樣品根據體細胞數量分為＜5，5～10，10～30，30～50，50～100，＞100×104mL-1共6個組，對每組中的乳樣分別測定乳成分、冰點、酸度、比重，同時監測酒精陽性發生率以及隱性乳房炎發病率，研究體細胞數量與水牛乳成分與理化性質的關系。

1.2.2 測定方法

(1)樣品前處理。每頭采集水牛乳500 mL，過濾除雜，采樣當天完成全部理化指標的測定。

(2)樣品理化指標測定方法。體細胞數采用Fossomatic Minor（丹麥）體細胞分析儀測定；比重、蛋白質、脂肪、乳糖、總固形物、非脂固形物質量分數采用福斯MilkoScan FT120（丹麥）多功能乳品分析儀測定；冰點采用Advanced Model 4250單通道牛奶冰點測試儀（美國）測定；酒精陽性實驗采用體積分數為64%酒精測定；酸度按照GB 5413.34-2010的方法進行；隱性乳房炎按照GB/T 5409-85的方法進行。

1.2.3 數據分析

采用SPSS軟件進行ANOVA方差分析，LSD多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同月份水牛乳中SCC的變化

對不同品種水牛乳的體細胞數進行了為期1年的跟蹤檢測，每月中旬隨機抽樣測定，其中麼拉水牛225頭次、尼里-拉菲水牛267頭次、高代三品種雜交水牛255頭次、一代雜交水牛251頭次。結果如圖1所示，各品種水牛乳在1～6月份和11～12月份其SCC均值基本小于30×104mL-1，7月開始明顯升高，10月份升至最高值，而后又降至30×104mL-1以下。一代雜交水牛乳一年中各月份SCC均值小于其他3個品種水牛乳。

表1 各品種水牛乳中SCC分組情況統計結果

2.2 SCC水平與水牛乳其他理化性質的關系

2.2.1 樣品分組情況

將水牛乳按照SCC數值分為＜5，5～10，10～30，30～50，50～100，＞100×104mL-1,6個樣品組進行統計分析，各品種水牛乳中SCC分組情況詳見表1，麼拉水牛、尼里-拉菲水牛、三品種雜交水牛、一代雜交水牛乳中SCC數值小于30×104mL-1的比例分別為74.02%，69.8%，75.32%和71.63%， 小于50×104mL-1的比例分別為89.23%，91.02%，89.36%和91.01%， 而大于50×104mL-1的比例分別為10.77%，8.98%，10.64%和8.99%。

2.2.2 不同SCC水平下水牛乳理化性質的變化

分組后各品種水牛乳均得到6個樣品組，分別進行ANOVA方差分析，LSD多重比較，結果表明：隨著SCC的升高，各品種水牛乳各組中蛋白質、脂肪、總固形物、冰點、酒精陽性率無顯著性變化（P＞0.05），而水牛乳中非脂固形物、乳糖、酸度、比重則隨著SCC的升高而顯著降低（P＜0.01），隱性乳房炎患病率隨著SCC的升高而顯著增加（P＜0.01），詳見圖2(A～J)。

目前，國內外對牛乳中SCC對蛋白質、總固形物影響的研究存在兩種不同觀點。有學者認為牛乳中SCC水平與牛乳中的蛋白質、總固形物質量分數呈顯著正相關，因為高體細胞可能引起乳腺細胞受到損傷,使得血液中的部分無機鹽、蛋白等成分進入牛乳所致，或者由于乳腺炎引起泌乳量減少而產生的濃縮效應導致乳總固型物升高[3]。也有研究認為牛乳中SCC水平與牛乳中的蛋白質、總固形物質量分數呈顯著負相關[4]，認為高體細胞乳中含有較多的蛋白質水解酶,進而分解了酪蛋白,降低了乳中酪蛋白的質量分數，從而引起牛乳中總蛋白質降低。綜合上述觀點，一方面，隨著牛乳SCC增加，牛乳腺細胞存在一定的損傷或者引起乳腺泌乳能力降低導致濃縮效應，導致牛乳蛋白質、總固形物質量分數上升，另一方面，乳腺細胞損傷，導致血液中的蛋白質水解酶升高，降低了牛乳中的酪蛋白質量分數，引起牛乳蛋白質質量分數降低。當這兩個方面作用達到一定平衡時，牛乳中的蛋白質保持一定的穩定趨勢，當一方面作用顯著于另一方面時，SCC又會引起水牛乳中的蛋白質質量分數顯著增加或減少。在本研究中，水牛乳SCC變化對蛋白質、總固形物影響不顯著，特別在水牛乳SCC＜50×104mL-1時，SCC對蛋白質、總固形物的影響較小；在SCC＞50×104mL-1時，麼拉水牛、尼里-拉菲水牛、三品種雜交水牛乳中的蛋白質、總固形物 （較SCC＜50×104mL-1水牛乳）呈下降趨勢，而一代雜交水牛乳中的蛋白質、總固形物質量分數增加 （見圖2（A）、圖2（C））。

水牛乳中的乳糖隨著SCC水平的增加而顯著降低，見圖2-E。其中，麼拉水牛及三品種雜交水牛乳在SCC＞100×104mL-1時，其乳糖均值降至3.7%以下。這與乳糖是泌乳的滲透調節劑有關，因為乳糖不是由于細胞合成和分泌產生的，隨著SCC的升高，上皮細胞載體破壞而使乳糖從牛奶滲出,造成乳中乳糖損失，導致水牛乳乳糖顯著下降[5]。

水牛乳中非脂固形物以及比重隨著SCC水平的增加顯著降低，如圖2（D）、圖2（H）所示。 這可能源于SCC水平增加導致水牛乳中乳糖以及無機鹽的顯著降低，從而降低了水牛乳的非脂固形物及比重。

水牛乳的滴定酸度隨著水牛乳中SCC水平的增加顯著降低，如圖2-F所示。水牛乳固有酸度由蛋白質、檸檬酸鹽、磷酸鹽及二氧化碳等弱酸性物質形成，非脂乳固體質量分數愈多，固有酸度就愈高，由微生物發酵產生乳酸而升高的酸度稱為發酵酸度，滴定酸度是固有酸度與發酵酸度的總和，隨著水牛乳SCC的升高，水牛乳非脂固形物質量分數顯著降低導致其固有酸度降低，并且當SCC升高是由于隱性乳房炎以及乳房炎發生的時候也會導致牛乳酸度減低[6]。

隨著水牛乳SCC的升高，水牛乳隱性乳房炎患病率顯著升高[7-8]（見圖2（J））。這與牛乳中SCC與牛乳隱性乳房炎的相關性研究結論一致，目前普遍認為荷斯坦牛乳SCC＞50×104mL-1，牛乳患隱性乳房炎的幾率較大。

圖2表達了在不同SCC水平下，4個品種水牛乳中蛋白質(A)、脂肪(B)、總固形物(C)、非脂固形物(D)、乳糖(E)、酸度(F)、冰點(G)、比重(H)、酒精陽性發生率(I)以及隱性乳房炎患病率(J)的變化，橫坐標SCC水平：1，2，3，4，5，6分別代表SCC＜5，5～10，10～30，30～50，50～100，＞100萬6個樣品組。

通過分析SCC與水牛乳理化性質的關系，可以初步探討SCC以及理化性質綜合控制標準。水牛乳中SCC水平顯著影響的理化指標為非脂固形物、乳糖、酸度、比重以及隱性乳房炎患病。從圖2（A～J）分析，當麼拉水牛、尼里-拉菲水牛乳SCC＞30×104mL-1、三品種雜交水牛以及一代雜交水牛乳SCC＞50×104mL-1時,水牛乳中非脂固形物、乳糖質量分數、酸度、比重均值以及隱性乳房炎患病率變化趨勢更顯著，應該引起水牛種畜場的重視，此時，麼拉水牛乳非脂固形物質量分數小于9.81%±0.79%，乳糖質量分數小于4.40%±0.60%，比重小于1.0280±0.0031，酸度小于（13.28±2.78）oT；尼里-拉菲水牛乳非脂固形物質量百分數小于9.28±0.77%，乳糖質量分數小于4.54±0.55%，比重小于1.0278±0.0038，酸度小于13.29±3.29oT；三品種雜交水牛乳非脂固形物質量分數小于10.04%±0.57%，乳糖質量百分數小于4.67%±0.36%，比重小于1.0292±0.0029，酸度小于（14.53±3.43）oT；一代雜交水牛乳非脂固形物質量分數小于10.45%±0.86%，乳糖質量分數小于4.44%±0.36%， 比重小于1.0286±0.0033， 酸度小于 （14.85±3.61）oT。

3 結 論

（1）季節的變化對4個品種水牛乳SCC均有一定的影響，在一年中的9月、10月份SCC最高，其他月份SCC水平較穩定。

（2）ANOVA方差分析表明，在不同SCC水平下，4個品種水牛乳的蛋白質、脂肪、總固形物、冰點、酒精陽性率均不存在顯著差異（P＞0.05），水牛乳中非脂固形物、乳糖、酸度、比重隨著SCC的升高而顯著降低（P＜0.01），隱性乳房炎患病率隨著SCC的升高而顯著增加（P＜0.01）。

（3）當麼拉水牛、尼里-拉菲水牛乳SCC＞30×104mL-1，三品種雜交水牛以及一代雜交水牛乳SCC＞50×104mL-1時，水牛乳中非脂固形物、乳糖質量分數、酸度、比重均值以及隱性乳房炎患病率參數變化趨勢更顯著，應該引起重視。

[1]SCHUKKEN,Y H,WILSON,D J,WELCOME,F,GARRISONTIKOFSKY,L,GONZALEZ,R N.Monitoring Udder Health and Milk Qualityusing Somatic Cell Counts[J].Veterinary Research,2003,34,579-596.

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Study on somatic cell count and the relationship with physical and chemical properties of buffalo milk

ZHU Ge-ying,LI Ling,TANG Yan,ZENG Qing-kun,LIN Bo,NONG Hao-ru
(Guangxi Buffalo Research Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences，Nanning 530001,China)

The SCC(Somatic cell count)and its relationship with physical and chemical properties of four breeds buffalo milk including murrah,nili-ravi,three-way cross breed and two-way first filial generation were studied.The results showed that with the rise of SCC,there was no significant change (P＞0.05)in protein,fat,total solids,freezing point and alcohol positive rates,the significantly reduced properties were the solid non-fat content,lactose,acidity and density （P＜0.01）,and the significantly increased property was recessive mastitis rates （P＜0.01）.There was more significant change of the mean of solid non-fat content,lactose,acidity,proportion and recessive mastitis rates when SCC＞300,000 mL-1of murrah and nili-ravi milk,SCC＞500 000 mL-1of three-way cross breed and two-way first filial generation buffalo milk.

buffalo milk;somatic cell count;physical and chemical properties

Q935

A

1001-2230（2012）04-0004-04

2011-11-04

水?；?909006），桂科攻（10100009-5A）。

諸葛瑩（1980－），女，助理研究員，研究方向為乳品科學與技術。通訊作者：曾慶坤