חמיצות בחלב צאן – תאור מקרה

יולי 2006

 

רלף גינזבורג, מועצת החלב - המערך הארצי לבריאות העטין ואיכות החלב.

 דורית כבביה וחיים ליבוביץ, שה"מ – המחלקה לצאן.

מבוא

חלב טרי (בקר, עזים וכבשים)  מכיל שומנים, חלבונים (קזאין ואלבומין), פחמימות (לקטוז וגלוקוז), ויטמינים ומינרלים ולכן הוא "קצת" חומצי. ה- pH של חלב בקר נע בד"כ בין 6.6 ל- 6.8, ובחלב כבשים בין 6.5 – 6.7 , כאשר נמדד ב 250C.

בבקר אם pH החלב הוא מתחת ל- 6.6, הסיבה היא קרוב לוודאי בשל היווצרות Lactic Acid (חומצת לקטית), ואם הוא מעל ל- 6.85 - מקור החלב עלול להיות מעטין נגוע בדלקת עטין, שכן במצב זה  pH החלב  נוטה להגיע לערך pH של הדם (7.4).

העלייה בחמיצות החלב נובעת מפירוק ה- lactose (הסוכר שנמצא בחלב) ל -Lactic Acid (חומצת לקטית) בעיקר ע"י חיידקי  Lactobacillus בעת התרבותם.

ברוב המקרים חמיצות בחלב היא תוצאה של זיהום חיידקי בזמן החליבה, או בזמן הטיפול והשינוע של החלב.

זיהום בציוד חלב או קירור לקוי יגרום לעליה בספירת החיידקים הכללית וביניהם חיידקי ה –  Lactobacillus, וכתוצאה מכך פירוק יתר של ה-  lactose ו"עליה" ברמת החמיצות של החלב.
במידה והרמה של החומצה הלקטית היא גבוהה, יש אישור מדויק של הבדיקות המעבדתיות הרגילות המצביעות על זה שהטיפול בחלב אחרי החליבה הוא לקוי, שכן לא צריכה להיות חומצה לקטית בחלב מיד אחרי החליבה.

מאידך, חומצות אחרות, המצויות בחלב כשיגרה, משפיעות אף הן על דרגת החומציות כגון: חומצת לימון, חומצה פחמנית, וחומצה אסקורבית. מכאן, שטיטור חומציות בחלב בוחן את הכמות של חומצות אחדות בחלב ולא רק את זו של החומצה הלקטית.

טיטרציה
החומציות המטוטרת של החלב מבטאת את כמות יוני המימן (
OH-) בחוזק נתון הדרושים להעלות את ה pH של כמות ידועה של חלב ל pH של 8.4 בו משנה פנולפתאלין (1%) מומס באלכוהול את צבעו לארגמן יציב למספר שניות (כ- 10 שניות). כמות ה – NaOH   הנדרש מייצגת את החומציות המטוטרת של כמות החלב שנבדקה.  את החומציות המטוטרת ניתן לבטא במדדים שונים בגלל השוני בריכוז ה -  NaOH בכל שיטה.

1. בשוודיה וחבר העמים נהוג להשתמש במעלות  Therner  oTh –

2. בצרפת ובהולנד משתמשים במעלות  Dornic   oD –

3. כאשר מחלקים את oD ב 100 מקבלים % lactic Acid (חומצה חלב ) הנהוג ברוב יצרני החלב הגדולים בעולם , בריטניה, ארצות הברית, קנדה, אוסטרליה וניו זילנד.

4. בישראל כמו במרכז אירופה משתמשים במעלותSoxhlet-Henkel  (oSH). במרכז אירופה רמת SH תקינה  בחלב בקר היא o 7.

טבלה 1:

Acidity expressed in different ways

°SH

°Th

°D

% L.A.

1
0.4
4/9

2.5
1
10/9

2.25
0.9
1

0.0225
0.009
0.01

 

 

 

 

 

 

 

מכיוון שריכוז מרכיבי החלב התורמים לחמיצות הוא גורם משתנה, קיים לטווח רחב של רמות חמיצות שיש להתייחס אליהם כנורמאלי בהעדר חומצה לקטית.

חומציות הרגילה של חלב תלויה ב:

1. חמיצות של הקזאין (חלבון חלב) מהווה כ- 40% של כלל החמיצות בחלב. לחלבוני החלב תכונה של  Buffer. ככל שריכוז החלבון בחלב גבוה יותר – דרגת החמיצות תהיה גבוהה יותר. (קולוסטרום עשיר מאד בחלבון) .

 2. החמיצות ממינרלים, דו תחמוצת הפחמן, וחומצות אורגניות (כמו חומצת לימון), מהווים גם הם כ 40% של כלל החמיצות בחלב. חמיצות המיוחסת לפוספטים, מהווה כ-  20% של כלל החמיצות בחלב.

3. האוויר מכיל דו תחמוצת הפחמן, כאשר הוא מתערבב בחלב הוא הופך לחומצה פחמתית ((H2CO3 . לכן כניסה לא מבוקרת של אוויר למערכת החליבה או בחישה מתמדת יכולה להתבטא בהגדלת החומציות.

4. חלב מבכירות מכיל פחות כלורידים ולכן הוא נוטה להיות חמוץ יותר.

הבעיה הגדולה היא להסביר מדוע יש עליה בחמיצות של חלב טבעי. מניחים כי זה קשור לגורמים תזונתיים והרגלי אכילה, שקשה לזהותם ולתקנם.

אם מאביסים תערובת בנפרד ממזון הגס, מומלץ לא להאביס תערובת מספר שעות לפני החליבה ולהאביס במקום זה חציר או מזון גס אחר.

אחת מהסיבות לשוני בחמיצות יכולה להיות הפרעות מטבוליות המשפיעות במיוחד על רמות חמיצות כתוצאה מחוסר, או מאיזון לקוי בחלק של מרכיבי המזונות.

פרות בוונצואלה ובפולין שניזונו ממרעה בתוספת תערובת יצרו חלב חומצי שנפסל על ידי המחלבה. החמיצות נבדקה מכל פרה בזמן החליבה ונמצאו רמות שונות של חומציות.

בחלב צאן המחלבות בארץ מכירות בעובדה שקיים שוני בין היצרנים, ויתכנו מקרים של חמיצות בלתי מוסברת שהיא גבוהה מהתקן. לכן הוכנס סעיף 9.3  בתקנון בדבר איכות חלב צאן – 2006 המובא לעיל.  

חמיצות

9.1 - על יצרן החלב לפעול למניעת ערבוב חלב פגום עם חלב תקין. לא יעורבב בתא אחד חלב שחמיצותו עולה על 8.0 מעלות SH בחלב כבשה עם חלב שחמיצותו נמוכה מרמה זו. הן דוגמת התא והן דוגמת היצרן נחשבות לצורך קביעת חמיצות החלב. בהעדר דוגמת יצרן דוגמת התא היא הקובעת. אם ניתן לקבוע על סמך בדיקת דוגמאות היצרנים השותפים להובלה את היצרן הגורם לחמיצות החלב בתא המיכלית, יחוייב היצרן כמפורט בסעיף 9.2.

 9.2 - סיווג החלב על פי דרגות החמיצות השונות והתמורה עבור החלב יהיו כדלקמן:

9.2.1 - חלב כבשים:

9.2.3- חלב בדרגת חמיצות א' - יתקבל במחלבה ויתאים לכל שימוש.
חלב בדרגת חמיצות ב' - יחשב כחלב פגום והשימוש בו יהיה על פי שיקול דעתו של טכנולוג המחלבה באישור הנהלת המחלבה. התמורה תשולם רק במקרה שהחלב יתקבל במחלבה. חלב בדרגת חמיצות ג' - לא יתקבל במחלבה ולא תשולם עבורו כל תמורה.
9.3 - יצרן אשר באופן קבוע מייצר חלב בחמיצות גבוהה (דרגה ב' ו-ג') וידוע לגביו כי איכות החלב שלו גבוהה, תינתן הסמכות למנהל המחלבה לשלם ליצרן מחיר מלא עבור החלב שנקלט לשימוש.

9.4 - אם עקב תקלה התערבב חלב פגום (שחמיצותו מדרגה ג' ומעלה) עם חלב תקין וכתוצאה מכך התקבל החלב הפגום במחלבה, לא תשולם עבור החלב הפגום כל תמורה.

טבלה2:

דרגה

תחום (SH)

אחוז (מהמחיר המלא לחלב אם התקבל למחלבה)

א'

עד 8.0

100

ב'

מ- 8.1 ועד 9.5

97

ג'

מ - 9.6 ומעלה

אין תמורה

 

תאור מקרה ממשק דותן אפריים – כפר שמואל, יצרן חלב כבשים:

בתאריך 8/5/2005 הייתה פניה של היצרן בגלל עליה בחמיצות של החלב באחד ממיכלי החלב (ליצרן יש שני מכלי חלב - גדול וקטן המתמלאים לסירוגין).

ב 1/5/2005 ה- SH במיכל זה היה  -  7.9 הגבול העליון של חלב סוג "א".

1. מערכת הקירור נבדקה יחד עם טכנאי קירור ונמצאה תקינה.

2. מערכת השטיפה האוטומטית משותפת לשני המיכלים, נבדק במיכל ה"קטן" שהיה ללא חלב בזמן הביקור, ונמצא תקין. הומלץ ליצרן לקחת "בדיקות שירות" ל SH והתופעה נעלמה ללא נקיטת כל פעולה על ידי היצרן.

מחדש אוקטובר 2005 יחד עם העלייה באחוז החלבון בחלב הייתה עליה בדרגת                 ה- SH בשני המיכלים וב 26/12/2005 התקבלה פניה מהיצרן  (מצורף תחקור טלפוני שבוצע).

ב 28/12/2005 נערך ביקור במשק לבדיקת שיגרת החליבה וניקיון מערכת החליבה והמיכלים. ניקיון מערכת החליבה והמיכלים נמצאו תקינים ללא כל ממצאים חריגים.

ב 11/1/2006 נערך פגישה במשק בהשתתפות המגדל, רלף גינזבורג וחיים ליבוביץ לבדיקת היבטים ממשקיים ותזונתיים. הוחלט על איסוף דוגמאות מכבשים פרטניות בשלבים שונים של ההמלטה. תנובה הסכימה לבצע 50 בדיקות SH ועל סמך מספר זה נקבע גודל המדגם.  בנוסף ל רמות ה- SH נבדקו ב"מעבדה לרכיבי חלב" בקיסריה תכולת השומן, חלבון וספירת התאים הסומטיים של כל כבשה. איסוף הדוגמאות התחיל ב 6/2/2006 ונמשך כשבוע וחצי בגלל האילוצים של המעבדה בתנובה.

באמצע מרץ 2006 יחד עם הירידה באחוז החלבון, החמיצות החלב המיוצר במשק ירדה לרמה המקובלת בתנובה ללא נקיטת כל צעד על ידי היצרן.

 תוצאות:

במהלך חודש פברואר 2006, נלקחו 40 דוגמאות חלב מארבע קבוצות כבשים – 10 מכל קבוצה כשהאופייני לכל קבוצה הוא מרחק שונה מההמלטה. לצורך קביעת הגורם לחמיצות נבדק בנוסף לפרמטר ה- SH גם הרכב החלב – שומן, חלבון, לקטוז וספירת תאים סומטיים.

טבלה 3: ממוצעי SH, חלבון, ימים מהמלטה לפי קבוצות התחלובה שנדגמו.

קבוצה

ימים מהמלטה

SH

חלבון

1

33

8.1      B

5.4 B

2

8

6.9    C

5.7   B 

3

130

9.3   A

6.3 A 

4

99

9.7 A

5.9 AB 

 

על מנת לנסות ולראות את גורמי השונות המשפיעים על רמת ה SH נעשה ניתוח סטטיסטי הבוחן את השפעת הימים מההמלטה על תכולת החלבון ועל רמת ה SH של החלב. נמצא כי לגבי שני המדדים יש השפעה מובהקת ברמה של P<0.001 כשמקדם הקורלציה היה 0.13 לגבי החלבון ומקדם קורלציה של 0.41 לגבי ה SH. דהיינו, למרות המדגם הקטן יחסית, נמצא כי התרחקות מהמלטה מעלה באופן מובהק הן את החמיצות והן את רמות החלבון בחלב.

 

מאחר ונמצא כי יש קשר בין רמת החלבון ורמת SH, החלטנו לבצע בחינה של כל משלוחי החלב משנת 2005 ממשק זה.

השתנות רמות החלבון וה- SH לפי חודשים מוצגת בתרשים מספר 1.

 

 

בניתוח המדדים של נתוני החלב של שנת 2005 נראה כי ישנה מגמה דומה בהתנהגות המתאימה לשלוש תקופות. לצורך הניתוח הוגדר משתנה חדש שכונה "תקופה" החודשים חולקו לפי שלוש תקופות – A חודשים אוקטובר נובמבר דצמבר וינואר, B – חודשים פברואר, מרץ, אפריל, מאי, C – חודשים יוני, יולי, אוגוסט, ספטמבר.

הממצאים מופיעים בטבלה 4

 

תקופה

רמת SH

תכולת חלבון

A

7.7 a

5.8 a

B

7.3 b

5.4 b

C

6.9 c

4.9 c

 

על מנת לנסות ולראות את גורמי השונות המשפיעים על רמת ה SH נעשה ניתוח סטטיסטי הבוחן את השפעת התקופות השונות של השנה על תכולת החלבון ועל רמת ה SH של החלב. נמצא כי לגבי שני המדדים יש השפעה מובהקת ברמה של P<0.001 כשמקדם הקורלציה היה 0.8 לגבי החלבון ו - 0.39 לגבי ה SH. נבחן גם המתאם הסטטיסטי בין רמות החלבון לרמות ה SH, ונמצא מובהק (P<0.0001) R2=0.36.

לא נמצא כל קשר בין רמות ה SH , לסת"ס או לספירות החיידקים (נבדק "בבקטוסקן" בקיסריה).

.

יש להצטער על כך שלא מצויים נתוני החלב של הפרטים השונים, יתכן כי המרחק מהמלטה ונתוני התנובה הפרטנית יסבירו טוב יותר את השתנות החמיצות בחלב.

נראה כי לעונה בה נוצר החלב יש השפעה על רמות ה SH, וכן על רמות החלבון.

 

לסיכום – נראה כי יש קשר מובהק בין רמות החלבון ורמת ה- SH, רמת החלבון משתנה לפי תקופות השנה השונות, ואיתה משתנה גם רמת ה -  SH. לא נמצא קשר בין סת"ס או ספירת חיידקים לבין רמות SH.

 

 

ביבליוגרפיה:

 

  1. קרסו וגמיל – 1990 ,הקשר בין חמיצות חלב  עזים לבין תכולתו – "השדה"
  2. שושני וגמיל – 2001 חומציות החלב כמדד לסיווג החלב 
    http://www.shaham.moag.gov.il/Pages_Files/6281243halav.doc
  3. דרורי דוד – 1988 , ניקיון חלב ותרומתו ליצרן: האם נחוצה רביזיה? משק הבקר והחלב  122 , 37-40.
  4. גינזבורג רלף,  רב  שיח באינטרנט – על מה עדיין מדברים בעולם, הדף הלבן 93 , יולי 2005
  5. Acidity -Dairy Processing Handbook/chapter 2, 35-36, Tetra Pak Processing Systems
  6. Flavor and Odor Defects in Milk (Adapted from Milk Flavor & Quality (1984) by D.K Bandler & S.E. Barnard), Department of Food Science Cornell University
    http://www.foodscience.cornell.edu/mqip/SENSORYweb.doc

    7.  B Harris and K.C. Bachman – 1988,
         Nutritional and Management Factors Affecting Solids-Not-Fat,
         Acidity and Freezing Point of Milk
, Institute of Food and
         Agricultural Sciences, University of Florida.
          http://edis.ifas.ufl.edu/DS156

    8.  S.C. Murphy & K.J. Boor, Sources and Causes of high Bacteria
         Counts in Raw Milk: An Abbreviated Review, Cornell
         University Ithaca, NY.
          http://www.foodscience.cornell.edu/mqip/BACTRawRev.doc
    9 .  P. Formaggioni, M. Malacarne, A. Summer, E. Fossa, P. Mariani           
          Milk with Abnormal Acidity. The Role of Phosphorus Content and
          the Rennet-Coagulation Properties of Italian Friesian Herd Milk.
         
University of Parma, Annali della Facoltà di Medicina
          Veterinaria Vol. XXI – 2001
   10.    Górska A., Mróz B., Dependence of natural milk acidity of cows
          on the farm type and season, "Medycyna Weterynaryjna" vol. 60
          (6), 561-672, 2004 pages 646-647

   11.   Processes and Quality Control Procedures, University of Guelph,
           Dairy Science & Technology

            http://www.foodsci.uoguelph.ca/cheese/sectionb.htm

   12.   V. Pavic, N. Antunac, B. Mioc, A. Ivancivic, J. L. Havranek

           Influence of stage of lactation on the chemical composition and  
           physical properties of sheep milk, Czech J. Anim. Sci., 47, 2002
           (2): 80–84

            http://www.cazv.cz/2003/2002/zv2_02/pavic.pdf

    13.  M. A. Fabro. H. V. Milanesio,. L. M. Robert, J. L. Speranza, M.  
           Murphy, G. Rodrı´guez, and R. Castan˜eda . Determination of
           Acidity in Whole Raw Milk: Comparison of Results Obtained by
           Two Different Analytical Methods, J. Dairy Sci. 89:859–861, 2006

     14.  L. Bianchi, A. Bolla, ,2 E. Budelli, A. Caroli, C. Casoli, M.
            Pauselli, and E. Duranti, Effect of Udder Health Status and
            Lactation Phase on the Characteristics of Sardinian Ewe Milk J.
            Dairy Sci. 87:2401–2408, 2004

      15.   Karen Schmidt & John Shirley, Breed Effect on Titratable

            Acidity of Milk, Kansas Dairy Extension News, Volume 2,  
             Number 11, November 1996.

       16.  British Columbia Ministry of Health Food Protection Services,

             Guidelines for the Application of a Hazard Analysis Critical

             Control Point (HACCP) Program in a Dairy Plant', Raw Milk    
             Supply - Critical Control Points, Page 10.

      17.  Carl S. Pederson & Josephine V. Bagg, The Cause of Variation in 
             the Relationship between Titratable Acidity and Hydrogen Ion
             Concentration among Lactic Acid Bacteria., Journal of 
             Bacteriology 1944 Nov;48(5):559-66

      18.  F. Piccioli Cappelli, M.G. Maianti, V. Anelli, Effect of some
             disease stress on cow milk yield and features, Italian Journal of 
             Animal Science. Vol. 4 (Suppl. 2), 206-208, 2005

לכל המבזקים....
office@milk.org.il פקס: 972-3-9564766 טל: 972-3-9564750 דרך החורש 4 , ת"ד 97, יהוד 5647003
מופעל באמצעות מעוף - מגוון אפקט