The aim of this project was to apply statistical process control (SPC) and measure the variation of fat content in milk in order to improve the standardization, so that the fat content does not change more than 0.03 percentage units from target. Recommendations of how to adjust the standardization should also be developed. The standardization takes place together with pasteurization in one of the three pasteurizers. Thereafter, the milk goes to a common product tank with all the pasteurizers. Samples from the three pasteurizers and the product tank were collected and analyzed on MilkoScan FT2 and the fat content was plotted into Shewhart and cumulative sum (CUSUM) charts. Sampling on the pasteurizers from startup showed that samples should be taken after about 20 minutes, because then the variation is in general smaller. The data from the product tank showed a smaller variation than the pasteurizers. Because the milk from all the pasteurizers is transported into one product tank, it is impossible to know which pasteurizer that is out of control and need to be adjusted. Therefore, the conclusion is that samples should be taken after the pasteurizer and plotted into Shewhart and CUSUM charts. Action limits were achieved from the Shewhart and CUSUM charts, respectively. These are the limits that should be used to determine when adjustments of the pasteurizers are needed, and not the brand limits that are considerably wider. If the measurements fall outside the second limit in the Shewhart chart (three times the standard deviation) or outside the limits (H) in the CUSUM chart, the standardization before the pasteurizer in question should be considered. It is not known if using SPC will improve the fat content to be within 0.03 percent units from target, because the recommendation has not been applied in the process yet, but it going to be that soon. / Syftet med detta arbete var att implementera statistisk processtyrning och mäta variationen i mjölkens fetthalt för att kunna förbättra standardiseringen. Detta skulle medföra att fetthalten inte förändras mer än 0,03 procentenheter från målet. Rekommendationer om hur standardiseringen bör justeras av fetthalten i mjölk ska också utvecklas. Standardiseringen sker tillsammans med pastöriseringen i en av de tre pastörerna. Därefter går mjölken till en gemensam produkttank för pastörerna. Prover från de tre pastörerna samt produkttank samlades in om analyserades på MilkoScan FT2 och fetthalten plottades in i Shewhart och Kumulativsumma (CUSUM) diagram. Provtagning från produktstart på pastörerna visade att prover skulle tas efter 20 minuter, eftersom variationerna då är mindre. Data från produkttank visade en lägre variation än hos de tre pastörerna. Eftersom mjölken från pastörerna transporteras till en produkttank är det omöjligt att veta vilken av de tre pastörerna som är utom kontroll och bör justeras. Därför är slutsatsen att proverna ska tas efter pastörerna och plottas in i Shewhart och CUSUM diagram. Åtgärdsgränser togs fram för både Shewhart och CUSUM diagram. Dessa är gränserna som ska användas för att bestämma när justeringar bör göras på pastörerna och inte varumärkesgränserna som är avsevärt bredare. Om ett mätvärde faller utanför den andra gränsen i Shewhart diagrammet eller utanför gränserna (H) i CUSUM diagrammet bör standardiseringen innan pastören i fråga justeras. Det är ännu oklart om standardiseringen kommer förbättras eftersom rekommendationerna inte har applicerats i processen än. Men kommer att göra det i den närmsta framtiden.

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos dos níveis de contagem de células somáticas (CCS) sobre as características físico-químicas e microbiológicas do leite semidesnatado e do creme de leite pasteurizados, ao longo de 28 e 30 dias de estocagem sob refrigeração. As frações protéicas do leite semidesnatado e o perfil de ácidos graxos do creme de leite pasteurizados foram pesquisados nos dias 1, 7, 14, 21 e 28 e 1, 10, 20 e 30 dias após a produção de cada produto. Foram definidos três grupos experimentais com baixa (< 100.000 cél.mL-1), intermediária (400.000 a 500.000 cél.mL-1) e alta (>750.000 cél.mL-1) CCS. O leite utilizado para compor cada grupo, em quatro repetições, foi coletado na granja leiteira da Fazenda da Aeronáutica, na cidade de Pirassununga-SP. O leite in natura de cada grupo foi submetido a desnate para obtenção do creme e do leite semidesnatado, tratados termicamente por pasteurização lenta e rápida, nesta sequência, seguido do envase asséptico em garrafas de polietileno de alta densidade (PEAD). No leite in natura, o percentual de gordura foi menor (P<0,05) no grupo com baixa CCS em relação aos demais grupos. Observou-se, ainda para o leite in natura, maior teor de proteínas (3,42%) no grupo de alta CCS. Para as frações protéicas do leite semidesnatado, não foram observadas diferenças significativas (P>0,05), com exceção da &beta;-caseína que apresentou maior concentração nos grupos de baixa e alta CCS (P<0,05). No grupo de CCS intermediária, o leite semidesnatado apresentou 8,98, 10,17 e 6,14 mg.mL-1 das frações &alpha;-caseína, &beta;-caseína e &kappa;-caseína, respectivamente. A participação da &alpha;S2-caseína, fração protéica verificada em menores proporções neste estudo, foi de 9,89; 10,59 e 14,97% em relação ao total de caseína, nos grupos de baixa, intermediária e alta CCS. Houve predominância dos ácidos palmítico (C16:0), esteárico (C18:0), oléico (C18:1) e mirístico (C14:0), em todos os grupos de contagem de células somáticas e nos tempos utilizados para avaliação do creme de leite. No entanto, a concentração de ácido oléico (C18:1) foi menor nos cremes com CCS intermediária e alta (P<0,05), em relação ao grupo de baixa CCS. Os ácidos saturados apresentaram variação de 53,9 a 58,1% em relação aos insaturados. Os ácidos de cadeia curta estiveram presentes no creme de leite em aproximadamente 8,15%, enquanto os de cadeia média e longa participam com cerca de 47 e 44%, respectivamente. A CCS influenciou na concentração de &beta;-caseína do leite semidesnatado, ao passo que, no creme de leite, a diminuição do teor de ácido oléico associada ao aumento da CCS indicou maior atividade lipolítica sobre os ácidos graxos de cadeia longa durante o período de 30 dias de estocagem. / The aim of this study was to evaluate the effects of somatic cell counts (SCC) levels on the physic-chemical and microbiological characteristics of both pasteurized semi-skimmed milk and milk cream, over 28 and 30 days of refrigerated storage. The semi-skimmed milk protein fractions were checked on days 1, 7, 14, 21 and 28, whereas the pasteurized milk cream fatty acids profile was checked on days 1, 10, 20 and 30 after each production. Three experimental groups were defined with low (<100.000 cel.mL-1), intermediate (400.000 to 500.000 cel.mL-1) and high (>750.000 cel.mL-1) SCC. The milk used in each group, with four repetitions, was collected in the Air Force dairy farm in Pirassununga, São Paulo state, Brazil. The raw milk in each group was skimmed to obtain the cream, thermally treated by slow pasteurization, and the semi-skimmed milk (fast pasteurization), followed by aseptic bottling in high density polyethylene bottles. In the raw milk, significant differences were verified by the Tukey test (P<0,05) for the parameter fat in the level of low SCC in relation to the other groups. It was also observed for the raw milk a higher rate of proteins (3,42%) in the group of high SCC, while the low count group presented 2,83% protein. For the protein fractions in the pasteurized semi-skimmed milk, with an exception of the &beta;-casein which presented statistical difference for the 5% significance level between the low and high SCC groups, no other significant differences were observed. In the intermediate SCC group the pasteurized semi-skimmed milk presented 8,98 mg.mL-1 for &alpha;-casein, 10,17 mg.mL-1 for &beta;-casein and 6,14 mg.mL-1 for &kappa;-casein fractions. The &alpha;s2-casein was the protein fraction with the lowest proportions in this study, with 9,89% (low SCC), 10,59% (intermediate SCC) and 14,97% (high SCC) in relation to the casein total. There was predominance of palmitic acids (C16:0), estearic (C18:0), oleic (C18:1) and miristic (C14:0) in all somatic cell counts groups and the times used to evaluate the pasteurized milk cream. However, lower levels of oleic acid (C18:1) were observed in creams with high and intermediate SCC, when compared with the lower SCC cream. The saturated acids presented variation of 53,9 to 58,1% in relation to the unsaturated ones. The short chain acids were found in the pasteurized milk cream with about 8,15%, while the ones with medium and long chains were 47% and 44% respectively. The SCC influenced the concentration of &beta;-casein in semiskimmed milk, while the decrease in oleic acid as observed in the cream samples containing higher SCC indicated higher lipolytic activity on the long-chain fatty acid in the product during 30 days of storage.

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos dos níveis de contagem de células somáticas (CCS) sobre as características físico-químicas e microbiológicas do leite semidesnatado e do creme de leite pasteurizados, ao longo de 28 e 30 dias de estocagem sob refrigeração. As frações protéicas do leite semidesnatado e o perfil de ácidos graxos do creme de leite pasteurizados foram pesquisados nos dias 1, 7, 14, 21 e 28 e 1, 10, 20 e 30 dias após a produção de cada produto. Foram definidos três grupos experimentais com baixa (< 100.000 cél.mL-1), intermediária (400.000 a 500.000 cél.mL-1) e alta (>750.000 cél.mL-1) CCS. O leite utilizado para compor cada grupo, em quatro repetições, foi coletado na granja leiteira da Fazenda da Aeronáutica, na cidade de Pirassununga-SP. O leite in natura de cada grupo foi submetido a desnate para obtenção do creme e do leite semidesnatado, tratados termicamente por pasteurização lenta e rápida, nesta sequência, seguido do envase asséptico em garrafas de polietileno de alta densidade (PEAD). No leite in natura, o percentual de gordura foi menor (P<0,05) no grupo com baixa CCS em relação aos demais grupos. Observou-se, ainda para o leite in natura, maior teor de proteínas (3,42%) no grupo de alta CCS. Para as frações protéicas do leite semidesnatado, não foram observadas diferenças significativas (P>0,05), com exceção da &beta;-caseína que apresentou maior concentração nos grupos de baixa e alta CCS (P<0,05). No grupo de CCS intermediária, o leite semidesnatado apresentou 8,98, 10,17 e 6,14 mg.mL-1 das frações &alpha;-caseína, &beta;-caseína e &kappa;-caseína, respectivamente. A participação da &alpha;S2-caseína, fração protéica verificada em menores proporções neste estudo, foi de 9,89; 10,59 e 14,97% em relação ao total de caseína, nos grupos de baixa, intermediária e alta CCS. Houve predominância dos ácidos palmítico (C16:0), esteárico (C18:0), oléico (C18:1) e mirístico (C14:0), em todos os grupos de contagem de células somáticas e nos tempos utilizados para avaliação do creme de leite. No entanto, a concentração de ácido oléico (C18:1) foi menor nos cremes com CCS intermediária e alta (P<0,05), em relação ao grupo de baixa CCS. Os ácidos saturados apresentaram variação de 53,9 a 58,1% em relação aos insaturados. Os ácidos de cadeia curta estiveram presentes no creme de leite em aproximadamente 8,15%, enquanto os de cadeia média e longa participam com cerca de 47 e 44%, respectivamente. A CCS influenciou na concentração de &beta;-caseína do leite semidesnatado, ao passo que, no creme de leite, a diminuição do teor de ácido oléico associada ao aumento da CCS indicou maior atividade lipolítica sobre os ácidos graxos de cadeia longa durante o período de 30 dias de estocagem. / The aim of this study was to evaluate the effects of somatic cell counts (SCC) levels on the physic-chemical and microbiological characteristics of both pasteurized semi-skimmed milk and milk cream, over 28 and 30 days of refrigerated storage. The semi-skimmed milk protein fractions were checked on days 1, 7, 14, 21 and 28, whereas the pasteurized milk cream fatty acids profile was checked on days 1, 10, 20 and 30 after each production. Three experimental groups were defined with low (<100.000 cel.mL-1), intermediate (400.000 to 500.000 cel.mL-1) and high (>750.000 cel.mL-1) SCC. The milk used in each group, with four repetitions, was collected in the Air Force dairy farm in Pirassununga, São Paulo state, Brazil. The raw milk in each group was skimmed to obtain the cream, thermally treated by slow pasteurization, and the semi-skimmed milk (fast pasteurization), followed by aseptic bottling in high density polyethylene bottles. In the raw milk, significant differences were verified by the Tukey test (P<0,05) for the parameter fat in the level of low SCC in relation to the other groups. It was also observed for the raw milk a higher rate of proteins (3,42%) in the group of high SCC, while the low count group presented 2,83% protein. For the protein fractions in the pasteurized semi-skimmed milk, with an exception of the &beta;-casein which presented statistical difference for the 5% significance level between the low and high SCC groups, no other significant differences were observed. In the intermediate SCC group the pasteurized semi-skimmed milk presented 8,98 mg.mL-1 for &alpha;-casein, 10,17 mg.mL-1 for &beta;-casein and 6,14 mg.mL-1 for &kappa;-casein fractions. The &alpha;s2-casein was the protein fraction with the lowest proportions in this study, with 9,89% (low SCC), 10,59% (intermediate SCC) and 14,97% (high SCC) in relation to the casein total. There was predominance of palmitic acids (C16:0), estearic (C18:0), oleic (C18:1) and miristic (C14:0) in all somatic cell counts groups and the times used to evaluate the pasteurized milk cream. However, lower levels of oleic acid (C18:1) were observed in creams with high and intermediate SCC, when compared with the lower SCC cream. The saturated acids presented variation of 53,9 to 58,1% in relation to the unsaturated ones. The short chain acids were found in the pasteurized milk cream with about 8,15%, while the ones with medium and long chains were 47% and 44% respectively. The SCC influenced the concentration of &beta;-casein in semiskimmed milk, while the decrease in oleic acid as observed in the cream samples containing higher SCC indicated higher lipolytic activity on the long-chain fatty acid in the product during 30 days of storage.