Milk fatty acid composition in holstein cows under chronic heat stress conditions

Abstract

This experiment was carried out to study the effect of temperature-humidity index (THI) and chronic heat stress on the intensity of fatty acid secretion by the mammary gland of Holstein cows. Twenty-five mature Holstein cows (130±25 days of lactation) with a daily milk yield of 30 kg were randomly assigned to one group. Morning milk was collected from these cows in spring, summer (high temperatures), and autumn, and the fatty acid profile of milk lipids was determined at comfortable temperatures of keeping and under conditions of chronic heat stress. Nineteen fatty acids were quantitatively determined in the milk of experimental cows by the gas chromatography method. Myristic (C14:0), palmitic (C16:0), stearic (C18:0), and oleic (C18:1n9c) fatty acids have the highest percentage content. These studies confirmed that long periods of heat can affect the quantitative composition of fatty acids in milk lipids. As a result of research, it was found that the THI can be used to predict the performance and milk fatty acid composition in lactating high-yielding cows of the Holstein breed. Under the values of THI 58 and 66, the intensity of lactation in cows and the fatty acid composition of the obtained milk did not differ significantly, although trends to changes were observed for individual fatty acids. An increase in the value of THI to 74 caused both a significant increase in the total content of unsaturated fatty acids (UFAs) in the milk of Holstein cows, as well as monounsaturated (MUFAs) and polyunsaturated (PUFAs), which was accompanied by a decrease in SFAs/UFAs ratio to the level of 1.87. This value was significantly lower than that of cows' milk collected in May and November. The increase in the relative content of milk fatty acids in Holstein cows at THI of 74 occurs mainly due to fatty acids with 18 carbon atoms in the chain. Thus, the relative content of C18:1n9c under conditions of chronic heat stress (THI 74) was 26.75±1.27, this value is 4.07% higher than in milk collected in May at THI of 66 and by 4.21% higher than in milk collected in November at THI of 58. Цей експеримент проведено з метою вивчення впливу температурно-вологісного індексу та хронічного теплового стресу на інтенсивність секреції жирних кислот молочною залозою корів голштинської породи. Двадцять п’ять повновікових голштинських корів (130±25 днів лактації) з добовими надоями 30 кг були випадковим чином віднесені до однієї групи. Від цих корів відбирали ранішнє молоко весною, літом (високі температури) та осінню і визначали жирнокислотний спектр складу ліпідів молока при комфортних температурах перебування та в умовах хронічного теплового стресу. У молоці дослідних корів методом газової хроматографії кількісно ідентифіковано 19 жирних кислот. Найбільший відсотковий вміст припадає на міристинову (С14:0), пальмітинову (С16:0), стеаринову (C18:0) та олеїнову (C18:1n9c) жирні кислоти. Цими дослідженнями підтверджено, що тривалі періоди спеки можуть впливати на кількісний склад жирних кислот ліпідів молока. У результаті досліджень встановлено, що показник індексу температури та вологості можна використовувати для прогнозування продуктивності та жирнокислотного складу молока лактуючих високопродуктивних корів голштинської породи. За показників температурно-вологісного індексу 58 (листопад) та 66 (травень) інтенсивність лактації корів та жирнокислотний склад одержаного молока вірогідно не відрізнявся, хоча за окремими жирними кислотами і спостерігалися тенденції до змін. Підвищення температурно-вологісного індексу (червень) до показника 74 викликало істотне зростання у молоці корів голштинської породи як загального вмісту ненасичених жирних кислот (ННЖК), так і мононенасичених (МНЖК) та поліненасичених (ПНЖК), що супроводжувалося зниженням показника співвідношення НЖК/ННЖК до рівня 1.87. Це значення було значно нижчим ніж у молоці корів, яке отримували у травні та листопаді. Зростання відносного вмісту жирних кислот у молоці корів голштинської породи за температурно-вологісного індексу 74 (червень) відбувається в основному за рахунок жирних кислот з 18 атомами Карбону в ланцюзі. Так, відносний вміст C18:1n9c за умов хронічного теплового стресу (температурно-вологісноий індекс 74) складав 26.75±1.27, це значення на 4.07% вище ніж у молоці отриманому у травні при ТНІ 66 і на 4.21% вище ніж у молоці отриманому у листопаді при температурно-вологісному індексі 58.