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Note
Issue
Dairy Sci. Technol.
Volume 89, Number 1, January-February 2009
Page(s) 115 - 122
DOI https://doi.org/10.1051/dst/2008039
Published online 30 January 2009
Dairy Sci. Technol. 89 (2009) 115-122
DOI: 10.1051/dst/2008039

Note

The influence of milk $\kappa$-casein and $\beta$-lactoglobulin phenotypes on fatty acid composition of milk from Reggiana cows

Selenia Melia, Giuseppe Losi and Gian Battista Castagnetti

Department of Food Science, Alma Mater Studiorum-University of Bologna, Via Fratelli Rosselli 107, 42100 Reggio Emilia (RE), Italy

Received 17 July 2008 – Accepted 17 November 2008 - Published online 30 January 2009

Abstract - The aim of the present study was to examine the association between milk protein polymorphism and fatty acid profiles of bovine milk. Milk samples were collected from each of 55 Reggiana cows during early, mid- and late lactation, respectively, in two farms within the production area of Parmigiano Reggiano cheese. Identification and quantification of fatty acids were performed by gas chromatography. Milk fatty acid composition using cows of differing $\kappa$-casein ($\kappa$-Cn) and $\beta$-lactoglobulin ($\beta$-Lg) phenotypes was investigated. Statistically significant results regarding the associations between milk fatty acid composition and $\kappa$-Cn phenotype were found; in particular, $\kappa$-Cn BB seems to influence de novo fatty acid synthesis in the mammary gland. Also, $\kappa$-Cn AB seems to have the same effect. Proportions of C10:0 (2.29$^{\rm a}$ AA; 2.53$^{\rm b}$ AB; 2.59$^{\rm b}$ BB), C12:0 (2.77$^{\rm a}$ AA; 3.17$^{\rm b}$ AB; 3.20$^{\rm b}$ BB) and C14:0 (9.22$^{\rm a}$ AA; 10.25$^{\rm b}$ AB; 10.27$^{\rm b}$ BB) were higher in the milk from cows with $\kappa$-Cn phenotypes AB and BB vs. $\kappa$-Cn phenotype AA (P<0.05). Conversely, C18:0 (7.84$^{\rm b}$ AA; 7.20 $^{\rm a,b }$AB; 6.94$^{\rm a}$ BB) and C18:1 (19.19$^{\rm b}$ AA; 16.81$^{\rm a}$ AB; 16.79$^{\rm a}$ BB) were lower in the milk from cows with $\kappa$-Cn phenotypes AB and BB vs. $\kappa$-Cn phenotype AA (P<0.05). The association between milk fatty acid composition and $\beta$-Lg phenotype was not statistically significant, except for some fatty acids. In particular, C12:0 (3.05$^{\rm a}$ AA; 3.04$^{\rm a}$ AB; 3.33$^{\rm b}$ BB) was higher in the milk from cows with $\beta$-Lg phenotype BB vs. $\beta$-Lg phenotypes AA and AB (P<0.05). Concentrations of C18:0 (6.93$^{\rm a}$ AA; 7.86$^{\rm b}$ AB; 6.59$^{\rm a}$ BB) and C18:1 (16.74 $^{\rm a,b }$AA; 18.24$^{\rm b}$ AB; 16.07$^{\rm a}$ BB) were lower in the milk from cows with $\beta$-Lg phenotypes AA and BB vs. $\beta$-Lg phenotype AB (P<0.05).


Résumé - Influence du phénotype de la caséine $\kappa$ et de la $\beta$-lactoglobuline sur la composition en acides gras du lait de vaches Reggiana
Le but de l'étude était d'examiner l'association entre le polymorphisme des protéines laitières et les profils d'acides gras du lait de vache. Des échantillons de laits individuels de 55 vaches de race Reggiana ont été collectés en début, milieu et fin de lactation respectivement, dans deux fermes de l'aire de production du fromage Parmigiano Reggiano. L'identification et la quantification des acides gras ont été réalisées par chromatographie en phase gazeuse. La composition en acides gras du lait de vaches de différents phénotypes de la caséine $\kappa$ et de la $\beta$-lactoglobuline a été étudiée. Des résultats statistiquement significatifs (P<0,05) concernant les associations entre composition en acides gras du lait et phénotype de caséine $\kappa$ ont été trouvés, la caséine $\kappa$ AB semblant influencer la synthèse de novo d'acides gras dans la glande mammaire. La caséine $\kappa$ AB semblait aussi avoir le même effet. Les proportions de C10:0 (2,29$^{\rm a}$ AA ; 2,53$^{\rm b}$ AB ; 2,59$^{\rm b}$ BB), C12:0 (2,77$^{\rm a}$ AA ; 3,17$^{\rm b}$ AB ; 3,20$^{\rm b}$ BB) et C14:0 (9,22$^{\rm a}$ AA ; 10,25$^{\rm b}$ AB ; 10,27$^{\rm b}$ BB) étaient plus élevées dans le lait des vaches ayant les phénotypes de caséine $\kappa$ AB et BB que le phénotype AB. À l'inverse, les proportions de C18:0 (7,84$^{\rm b}$ AA ; 7,20 $^{\rm a,b }$ AB ; 6,94$^{\rm a}$ BB) et C18:1 (19,19$^{\rm b}$ AA ; 16,81$^{\rm a}$ AB ; 16,79$^{\rm a}$ BB) étaient plus faibles dans le lait des vaches ayant les phénotypes de caséine $\kappa$ AB et BB par rapport au phénotype AA. L'association entre composition du lait en acides gras et phénotype de la $\beta$-lactoglobuline n'était pas statistiquement significative excepté pour quelques acides gras, en particulier le C12:0 (3,05$^{\rm a}$ AA ; 3,04$^{\rm a}$ AB ; 3,33$^{\rm b}$ BB) était plus élevé dans le lait de vaches ayant le phénotype de la $\beta$-lactoglobuline BB par rapport aux phénotypes AA et AB. Les concentrations en C18:0 (6,93$^{\rm a}$ AA ; 7,86$^{\rm b}$ AB ; 6,59$^{\rm a}$ BB) et C18:1 (16,74 $^{\rm a,b }$ AA ; 18,24$^{\rm b}$ AB ; 16,07$^{\rm a}$ BB) étaient plus faibles dans le lait des vaches ayant les phénotypes de la $\beta$-lactoglobuline AA et BB vs. le phénotype AB.


Key words: fatty acids / genetic polymorphism / $\kappa$-casein / $\beta$-lactoglobulin / protein

Mots clés : acides gras / polymorphisme génétique / caséine $\kappa$ / $\beta$-lactoglobuline / protéine

Corresponding author: selenia.melia@libero.it

© INRA, EDP Sciences 2009

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