Προσδιορισμός της ποιότητας και της προέλευσης του πρόβειου γάλακτος μέσω φυτικών ουσιών και βιοδεικτών

Abstract

The current study was conducted in 2011 for a period of time which extended from January to August. It took place in the area of West Macedonia of Greece and more specifically in the county of Grevena. For the purposes of this field study, 760 sheep milk samples were collected, from 90 sheep farms, and labeled according to season (1= winter, 2= spring and 3= summer) and altitude (1= lowland, 2= semi-mountainous and 3= mountainous) of collection site. Thus, eight classes of ovine milk were developed. Then the samplings were submitted for analysis for fatty acid and terpene profiles determination with the use o GC-MS and SPME. The collected data were then submitted to statistical analysis, using ANOVA and Discriminant Analysis. The percentage of SFA in ovine milk was 63.6% of total fatty acids. The UFA accounted for the 30.7% of total fatty acids. The ratios of UFA/PUFA and ω-6/ω-3 were estimated at 0.49% and 2.89%, respectively. The CLA c9, t11 content was found at 0.96% of total fatty acids. The A.I. and T.I were calculated at 2.35 and 2.48, respectively. Concerning the terpenes, the monoterpenes α-pinene, β-pinene and d-limonene were detected at 87.37%, 58.55% and 79.08%, respectively, of total number of samples. As for the sesquiterpenes, β-caryophyllene, α-caryophyllene, δ-cadinene, trans-bergamotene, copaene and α-cubebene, were the most frequently detected volatiles. Fatty acid profile of milk fat produced by ewes in summer was more favorable for human consumption, due to its higher concentrations of α-linolenic acid, CLA c9, t11, vaccenic acid and PUFAs and lower content of saturated fatty acids. Furthermore, winter milk was found to be poorer in terpenes and especially in sesquiterpenes in relation to spring milk and summer milk. The terpene profile of milk samples, in all three seasons, revealed the high presence of the monoterpenes: a-pinene, b-pinene and d-limonene, especially with a higher relative frequency of detection in summer. The most common and abundant sesquiterpenes found in milk samples were β-caryophyllene and α-caryophyllene, in summer. Lowland and highland ovine milk had lower concentration of SFA in relation with milk produced in the semi-mountainous regions (P <0,001). Furthermore, the PUFA fraction in the lowland and highland samples was higher than the semi-mountainous milk. The milk which derived from the highlands gave milk with a lower ω-6/ω-3 value. The same case was for the AI and TI. As for the CLA cis-9, trans-11, , it was found significantly higher in the milk obtained from the semi-mountainous regions. The most frequently detected monoterpenes n milk, in all three altitudes where α-pinene, β-pinene and δ-limonene. Concerning the sesquiterpenes, the number of substances detected was substantially higher in the mountainous milk and less in the lowland milk. Some of the sesquiterpenes that did not detected in the lowland milk were α-cubebene, trans-bergamotene, γ-selinene, γ- muurolene, d-germacrene, a-amorphene, a-elemene, isodelene and γ-cadinene. The discriminantion analysis developed a plot which discriminates very well the various classes of milk samples, according to altitude and season, with the use of 39 fatty acids and terpenes.

Η παρούσα μελέτη πραγματοποιήθηκε το 2011, για περίοδο που εκτεινόταν από τον Ιανουάριο έως τον Αύγουστο. Για τις ανάγκες αυτής της έρευνας πεδίου, συλλέχθηκαν 760 δείγματα πρόβειου γάλακτος, από 90 εμπορικές εκτροφές, και σημάνθηκαν αναλόγως της εποχής (1= χειμώνας, 2= άνοιξη και 3= καλοκαίρι) και του υψομέτρου (1= πεδινά, 2= ημιορεινά και 3= ορεινά) της περιοχής συλλογής. Έτσι, δημιουργήθηκαν 8 κατηγορίες δειγμάτων γάλακτος. Ακολούθως, τα δείγματα αναλύθηκαν με τη βοήθεια του αέριου χρωματογράφου – φασματογράφου μάζας κaι της μεθόδου SPME για τον προσδιορισμό της σύστασης τους σε λιπαρά οξέα και τερπένια. Τα δεδομένα που λήφθηκαν σε στατιστική ανάλυση, με τη χρήση της ANOVA και της ανάλυσης διάκρισης. Το ολικό ποσοστό κορεσμένων λιπαρών οξέων στο πρόβειο γάλα ανήλθε στα 63,6% των ολικών λιπαρών οξέων. Το ποσοστό των ακόρεστων λιπαρών οξέων στο πρόβειο γάλα κυμάνθηκε στο 30,7%. Τα ω-3 και ω-6 πολυακόρεστα λιπαρά οξέα βρέθηκαν στο 1,33% και 3,42%, αντίστοιχα, των ολικών λιπαρών οξέων. Το CLA c9, t11 υπολογίστηκε στο 0.96% των ολικών ανιχνευθέντων λιπαρών οξέων. Οι αναλογίες Α.Λ.Ο./Κ.Λ.Ο. και ω-6/ω3 κυμάνθηκαν στο 0,49 και 2,89, αντίστοιχα, ενώ οι δείκτες αθηρωματογένεσης και θρομβογένεσης υπολογίστηκαν στα 2,35 και 2,48, αντίστοιχα. Μεταξύ των μονοτερπενίων που ανιχνεύτηκαν, τα α-pinene, β-pinene και d-limonene ανιχνεύτηκαν στο 87,37%, 58,55% και 79,08% των συνολικών δειγμάτων, αντίστοιχα. Από τα σεσκιτερπένια, αυτά με τις υψηλότερες σχετικές συχνότητες εμφάνισης ήταν τα β-caryophyllene, α-caryophyllene, δ-cadinene, trans-bergamotene, copaene και α-cubebene. Η περιεκτικότητα σε ολικά κορεσμένα λιπαρά οξέα Κ.Λ.Ο. στο λίπος του πρόβειου γάλακτος μειώθηκε σημαντικά από χειμώνα σε καλοκαίρι (P <0,001), ενώ η περιεκτικότητα του γάλακτος σε ολικά Α.Λ.Ο., Π.Λ.Ο. και Μ.Λ.Ο. παρουσίασαν την αντίστροφη τάση (P<0,001). Οι τιμές των λόγων Α.Λ.Ο./Κ.Λ.Ο. και Π.Λ.Ο./Κ.Λ.Ο. στο πρόβειο γάλα ήταν υψηλότερες κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και μειωμένες το χειμώνα (P<0,001). Ο λόγος ω-6/ω-3 υπολογίσθηκε χαμηλότερος για το καλοκαιρινό γάλα σε σύγκριση με την άνοιξη και ειδικά το χειμώνα (Ρ<0,001). Το ίδιο φαινόμενο σημειώθηκε και στην περίπτωση των δεικτών αθηρωματογένεσης και θρομβογένεσης. Το CLA cis-9, trans-11 στο λίπος του πρόβειου γάλακτος αυξήθηκε σταδιακά, από το χειμώνα στο καλοκαίρι (P<0,001). Η περιεκτικότητα σε ολικά κορεσμένα λιπαρά οξέα του πρόβειου γάλακτος, ήταν χαμηλότερη στο γάλα των πεδινών και ορεινών περιοχών σε σχέση με το γάλα των ημιορεινών εκτροφών (P<0,001). Η περιεκτικότητα του σε Α.Λ.Ο και Π.Λ.Ο. ήταν υψηλότερη στο γάλα των ορεινών εκτροφών (P<0,001). Οι ορεινές και πεδινές εκτροφές έδωσαν γάλα με υψηλότερη συγκέντρωση Π.Λ.Ο. Ο λόγος ω-6/ω-3 υπολογίσθηκε σε χαμηλότερη τιμή στο «ορεινό γάλα» (Ρ<0,001). Οι ίδιες παρατηρήσεις σημειώθηκαν και στην περίπτωση των δεικτών αθηρωματογένεσης και θρομβογένεσης. Το CLA cis-9, trans-11 βρέθηκε στα ίδια επίπεδα στο πεδινό και ορεινό γάλα, και σημαντικά υψηλότερη από το γάλα των ημιορεινών περιοχών (P<0,001). Σχετικά με τα τερπένια, τα μονοτερπένια α-pinene, β-pinene και δ-limonene ήταν τα συχνότερο ανιχνευμένα στο γάλα και στα τρία υψόμετρα. Σε ότι αφορά στα σεσκιτερπένια, ο αριθμός τους ήταν αυξημένος στο γάλα των ορεινών βοσκοτόπων σε σχέση με το γάλα από τα ημιορεινά και πεδινά βοσκοτόπια. Μερικά από τα σεσκιτερπένια που δεν εντοπίστηκαν στο «πεδινό» γάλα ήταν τα α-cubebene, trans-bergamotene, γ-selinene, γ-muurolene, d-germacrene, a-amorphene, a-elemene, isodelene και γ-cadinene.