Investigation of Subclinical Mastitis Prevalence, Factors Affecting Milk Component and Interactions Between These in Small-Scale Dairy Cattle Farms in Elazig Province

Year 2022, , 68 - 80, 30.06.2022

Tarık Şafak , Öznur Yılmaz , Ali Rişvanlı , İbrahim Şeker , Pınar Şeker

https://doi.org/10.53518/mjavl.1053170

Abstract

The aim of this study is to investigate the prevalence of mastitis in different breed cows raised in small-scale farms, bacterial growth rates in milk samples obtained from these farms, and the factors affecting the milk component. 211 cows were used in this study. According to the results of the California Mastitis Test (CMT), 150 cows have positive reaction, while 61 cows have a negative (-) reaction. Of the 828 quarters included in the study, 438 (52.90%) quarters were found to be CMT (-) and 390 (47.10%) quarters were found to be CMT positive. Of 390 positive quarters, 181 (46.41%) were determined as CMT (+), 96 (24.62%) as CMT (++), and 113 (28.97%) as CMT (+++). The lowest fat ratio was seen in CMT (-) (4.48% ± 0.12%). Protein (3.51 ± 0.02%), lactose (5.28 ± 0.04%), solid-non-fad (SNF) (9.68 ± 0.07), and mineral matter (0.75% ± 0.01%) rates were the lowest in the CMT (+++) group. Density (1,033.22 ± 0.19 kg/m3) was found in the highest CMT (-) group, while electrical conductivity (4.69 ± 0.01 mS/cm) was highest in the CMT (+++) group. The lowest fat rate is observed in the third lactation (3.86% ± 0.27). The rates of lactose (5.52 ± 0.04), SNF (10.08 ± 0.07), and protein (3.66% ± 0.03) were found to be high in cows of this lactation number. Moreover, the milk electrical conductivity of the cows with this lactation number (4.40 ± 0.03 mS/cm) had the lowest value, while the density was found to be high (1.034.02 ± 0.44 kg/m3). While the somatic cell count (SCC) was found to be high in milk obtained from rear-heavy udder form (573.84 ± 63.11 cells⁄ml), it was found that there was no statistical difference in terms of milk composition except protein ratio. SCC was found to be low in milk obtained from quarters with cylindrical teat (383.02 ± 43.70 cell⁄ml) and flat teat end shape (370.79 ± 43.61 cell⁄ml). Bacterial growth was low in trough-shaped udder form, while bacterial growth rates were found to be high in cows with pendulous and rear-heavy udders. As a result, it was seen that the prevalence of subclinical mastitis is high in Elazig province, therefore milk SCC is high and milk composition may be affected.

Keywords

Cow, Udder and teat morphology, Subclinical mastitis, Milk composition

Elazığ İlindeki Küçük Ölçekli Süt Sığırı İşletmelerinde Subklinik Mastitis Prevalansı, Süt Bileşenine Etki Eden Faktörler ve Bunlar Arasındaki İnteraksiyonların Araştırılması

Abstract

Bu çalışmanın amacı küçük ölçekli işletmelerde yetiştirilen farklı ırk ineklerde mastitis prevalansı, bu işletmelerden elde edilen süt örneklerinde bakteri üreme oranları ve süt bileşenine etki eden faktörlerin araştırılmasıdır. Bu çalışmada farklı ırklardan (Simental, Montofon ve Holstein) yaşları 2-8 arasında değişen, primipar ve multipar olan 211 inek kullanıldı. California Mastitis Test (CMT) sonucuna göre, 150 inek pozitif reaksiyon verirken (%71,09), 61 inek ise CMT negatif (-) reaksiyon verdi (%28,91). Çalışmada kullanılan 211 ineğe ait 844 meme lobundan 16 meme lobu kör olduğu için çalışma dışında tutuldu. Çalışmaya dahil edilen 828 meme lobundan 438 meme lobu (%52,90) CMT (-) ve 390 (%47,10) meme lobu CMT pozitif bulundu. CMT pozitif meme loblarında bakteri üreme oranı %92,11 olarak bulundu. En fazla Staphylococcus aureus (S. aureus) tespit edildi (%30,99). Yağ oranı en düşük CMT (-) (%4,48 ± 0,12)’de görüldü. Protein (%3,51 ± 0,02), laktoz (%5,28 ± 0,04), yağsız kuru madde (YKM) (%9,68 ± 0,07) ve mineral madde (%0,75 ± 0,01) oranları en düşük CMT (+++) grubunda görüldü. Dansite (1.033,22 ± 0,19 kg/m3) en yüksek CMT (-) grubunda bulunurken, elektrik iletkenliği de (4,69 ± 0,01 mS/cm) en yüksek CMT (+++) grubunda tespit edildi. En düşük yağ oranına (%3,86 ± 0,27) 3. laktasyonda rastlandı. Laktoz (%5,52 ± 0,04), YKM (%10,08 ± 0,07) ve protein (%3,66 ± 0,03) oranları 3. laktasyondaki ineklerde yüksek bulundu. Dahası, 3. laktasyondaki ineklerin süt elektrik iletkenliği (4,40 ± 0,03 mS/cm) en düşük değere sahipken, dansitesi (1.034,02 ± 0,44 kg/m3) yüksek bulundu. Kademeli meme formlarından (573,84 ± 63,11 hücre⁄ml) elde edilen sütlerde somatik hücre sayısı (SHS) yüksek bulunurken, laktoz oranı dışında süt kompozisyonu bakımından istatistiksel fark olmadığı anlaşıldı. Silindirik meme başı (383,02 ± 43,70 hücre⁄ml) ve düz meme ucu şekli (370,79 ± 43,61 hücre⁄ml) bulunan meme loblarından elde edilen sütlerde SHS düşük bulundu. Koltuk meme formunda (%15,2) bakteri üreme oranı düşük görülürken, sarkık (%27,6) ve kademeli (%29,9) meme formuna sahip ineklerde bakteri üreme oranları yüksek bulundu. Sonuç olarak, subklinik mastitisin yaygın olduğu ve bu hastalığa en çok S. aureus’un neden olduğu görüldü. Mastitisin azaltılması için koruyucu önlemlerin uygulanması özellikle de S. aureus’a karşı koruyucu önlemlerin alınması gerekmektedir. Koltuk meme formu ve silindirik meme başına sahip ineklerin yetiştiricilikte kullanılması, mastitisin azalmasına katkı sağlayacağı kanaatine varıldı.

Keywords

Meme ve meme başı formu, Subklinik mastitis, Süt bileşimi

References

• Akgül A 2005. Tıbbi araştırmalarda istatistiksel analiz teknikleri. 3.ed., Emek Ofset Ltd Şti, Ankara, Turkey.
• Alhussien MN, Dang AK 2018. Milk somatic cells, factors influencing their release, future prospects, and practical utility in dairy animals: an overview. Vet World. 11(5):562-577.
• Alpay G, Yeşilbağ K 2009. Mastitis olgularında virüsların rolü. J. Res Vet Med. 28(1):39-46.
• Bharti P, Bhakat C, Pankaj PK, Bhat SA, Prakash MA, Thul MR, Japheth KP 2015. Relationship of udder and teat conformation with intra-mammary infection in crossbred cows under hot-humid climate. Vet World. 8(7):898-901.
• Cinar M, Serbester U, Ceyhan A, Gorgulu M 2015. Effect of somatic cell count on milk yield and composition of first and second lactation dairy cows. Ital J Anim Sci. 14(1):105-108.
• Cochran WG 1997. Sampling Techniques. 3rd ed., John Wiley & Sons, NY.
• Deshapriya RMC, Rahularaj R, Ransinghe RMSBK 2019. Mastitis, somatic cell count and milk quality: an overview. Sri Lanka Vet J. 66(6):1-12.
• Ergün Y, Aslantaş Ö, Doğruer G, Cantekin Z 2004. Hatay ilindeki aile tipi süt sığırcılığı işletmelerinde subklinik mastitislerin epidemiyolojisi. Vet Bil Derg. 20(4):25-28.
• Eyduran E, Özdemir T, Yazgan K, Keskin S 2005. Siyah alaca inek sütündeki somatik hücre sayısına laktasyon sırası ve dönemin etkisi. Van Vet J. 16(1):61-65.
• Garcia RR, Maion VB, de Almeida KM, et al. 2015. Relationship between somatic cell counts and milk production and composition in Jersey cows. Rev Salud Anim. 37(3):137-142.
• Halasa T, Huijps K, Østerås O, Hogeveen H 2007. Economic effects of bovine mastitis and mastitis management: a review. Vet Q. 29(1):18-31.
• Kalińska A, Wójcik A, Slósarz J, et al. 2018. Occurrence and aetiology of staphylococcal mastitis: a review. Anim Sci Pap Reports. 36(3):263-273.
• Kaskous S. 2021. Cow’s milk consumption and risk of disease. Emir. J. Food Agric. 33(1):1-11.
• Kaşikçi G, Çetin Ö, Bingöl EB, Gündüz MC 2012. Relations between electrical conductivity, somatic cell count, California mastitis test and some quality parameters in the diagnosis of subclinical mastitis in dairy cows. Turkish J Vet Anim Sci. 36(1):49-55.
• Kul E, Şahin A, Atasever S, Uğurlutepe E, Soydaner M 2019. The effects of somatic cell count on milk yield and milk composition in Holstein cows. Vet Arh. 89(2):143-154.
• Küplülü Ş, Vural R, Izgür H, Kılıçoğlu Ç, Baştan A, Kaymaz M, Erdeğer J 1995. The use of milk cheeker in detecting subcinical mastitis. Ankara Univ Vet Fak Derg. 42(3):281-284.
• Malek dos Reis CB, Barreiro JR, Mestieri L, Porcionato MF, dos Santos MV 2013. Effect of somatic cell count and mastitis pathogens on milk composition in Gyr cows. BMC Vet Res. 9(67):1-7.
• Miles AM, McArt AA, Leal-Yepes FA, Stambuk CR, Virkler PD, Huson H 2019. Udder and teat conformational risk factors for elevated somatic cell count and clinical mastitis in New York Holsteins. Prev. Vet. Med. 163:7-13.
• Millogo V, Ouédraogo GA, Agenäs S, Svennersten-Sjaunja K 2009. Day-to-day variation in yield, composition and somatic cell count of saleable milk in hand-milked zebu dairy cattle. African J Agric Res. 4(3):151-155.
• Moslehishad M, Ezzatpanah H, Aminafshar M 2010. Chemical and electrophoretic properties of Holstein cow milk as affected by somatic cell count. Int J Dairy Technol. 63(4):512-515.
• Najafi MN, Mortazavi SA, Koocheki A, Khorami J, Rekik B 2009. Fat and protein contents, acidity and somatic cell counts in bulk milk of Holstein cows in the Khorasan Razavi Province, Iran. Int J Dairy Technol. 62(1):19-26.
• Önal AR, Özkan M, Tuna YT 2021. Siyah Alaca süt sığırlarında mevsim ve laktasyon sırasının sütün bileşimi ve kalitesine etkisi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi. 18(2):368-374.
• Özdamar K 2003. SPSS ile Biyoistatistik. 5. ed., Kaan Kitabevi, Ankara, Türkiye.
• Özlem O, Kul E 2020. İnek tank sütünde somatik hücre sayısı ve sütün kimyasal bileşimi üzerine bazı çevresel faktörlerin etkileri. Akademik Ziraat Dergisi. 9(1):163-170.
• Panda BSK, Mohapatra SK, Alhussien MN, Dang AK 2019. Amount of milk neutrophil percentage and associated CD molecular changes on the compositional and technological properties of milk. Open Biotechnol J. 13(1):129-136.
• Petzer IM, Etter EMC, Donkin EF, Webb EC, Karzis J 2017. Epidemiological and partial budget analysis for treatment of subclinical Staphylococcus aureus intramammary infections considering microbiological and cytological scenarios. Prev Vet Med. 148:66-77.
• Quinn PJ, Markey BK, Leonard FC, FlizPatrick ES, Fanning S, Hartigan PJ 2011. Veterinary Microbiology and Microbial Disease. 2th ed., Blackwell Science Ltd, Oxford.
• Rişvanlı A, Kalkan C 2002a. Sütçü ineklerde yaş ve ırkın subklinik mastitisli memelerin sütlerindeki somatik hücre sayıları ile mikrobiyolojik izolasyon oranlarına etkisi. YYÜ. Vet. Fak. Derg. 13(1-2):84-87.
• Rişvanlı A, Kalkan C 2002b. İneklerde stafilokkal mastitisitler üzerine çalışma. Vet. Bil. Derg. 18:51-56.
• Rişvanlı A, Saat N, Şafak T, Yılmaz Ö, Yüksel BF, Kılınç MA, Doğan H, Yüksel M, Kul S, Şeker İ 2021. Türkiye'de farklı niteliklere sahip süt sığırı işletmelerinde mastitisin koruma ve kontrolü kapsamındaki bazı uygulamaların düzeyleri. Eurasian J Vet Sci. 37(2):121-129.
• Safak T, Risvanli A, Ascı-Toraman Z 2021. Impact of subclinical mastitis-causing bacterial species on the composition and chemical properties of milk. Indian Journal of Animal Research. DOI: 10.18805/IJAR.B-1396.
• Safak T, Risvanli A 2021. Changes in somatic cell count, composition and cytokine levels in milk from cows with mastitis due to mixed infections. Acta Sci. Vet. 49: 1830.
• Seker I, Risvanli A, Yuksel M, Saat N, Ozmen O 2009. The relationship between CMT scores and ultrasonographic teat measurements in dairy cows. Aust Vet J. 87:480-483.
• Sekmen G, Şafak T, Yılmaz Ö, Yüksel B, Rişvanlı A, Şeker İ 2020. İneklerde meme başı kanalının ultrasonografik ölçümlerinin mastitis ile ilişkisi Erciyes Üniv Vet Fak Derg. 17(2):131-137.
• SPSS 2015. SPSS 22.0, Statistical package in social sciences for windows. Chicago, USA. Sümbüloğlu K, Sümbüloğlu V 2007. Biyoistatistik. Hatipoğlu Yayınları, Ankara.
• Şafak T, Rişvanlı A 2020. Meme sağlığı üzerine virüslerin etkileri, pp 55-70, In: Veteriner Hekimlikte Güncel Yaklaşımlar, Nur İH (Editör) Akademisyen Yayınevi.
• Tosun S, Baki Acar D 2019. The comparison of milking hygiene with bulk tank somatic cell count and total bacterial count in dairy herds in Tekirdag province. Kocatepe Vet J. 12(3):292-299.
• Uzmay C, Kaya I, Akbaş Y, Kaya A 2003. Siyah alaca i̇neklerde meme ve meme başi formu ile laktasyon sirasi ve laktasyon döneminin subklinik mastitis üzerine etkisi. Turkish J Vet Anim Sci. 27(3):695-701.