Mittels der NIR-Methode ist der totale Fettgehalt in der Milch direkt, d.h. ohne Probenvorbereitung, möglich.

Der Kasein-Gehalt konnte mit der NIR-Methode bis dato noch nicht in einem zufriedenstellenden Bereich vorhergesagt werden.

Bei der Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie, die zur Ermittlung des Isotopenverhältnisses stabiler Isotopen wie Wasserstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel eingesetzt wird, handelt es sich um eine Analysetechnik, die zur Differenzierung tierischer Erzeugnisse unterschiedlicher Art wie Milch, Butter, Käse und Fleisch, die unterschiedlichen geografischen Ursprungs sind, äußerst nützlich ist.

In dieser Studie beschreiben wir, wie die Differenzierung von aus unterschiedlichen Gebieten stammenden Milchproben, die einer unterschiedlichen industriellen Wärmebehandlung unterzogen wurden, erfolgt. Die Möglichkeit zur Differenzierung von Milchproben auf der Grundlage ihrer geografischen Herkunft basiert darauf, dass das Isotopenverhältnis bei tierischen Produkten mit dem Typ (z. B. Einsatz von Futtermitteln oder Mais) und der geografischen Herkunft des bei der Tierzucht verwendeten Futters korreliert ist. Wohl bekannt ist, dass der Isotopen-Fingerabdruck von bei der Viehzucht eingesetzten Pflanzenprodukten in den Lebensmitteln tierischen Ursprungs verbleibt. Die Wärmebehandlung von Produkten wie Milch führt zudem zu chemisch-physikalischen Änderungen der Milchbestandteile, deren Ausmaß proportional zur Zeit und Temperatur des eingesetzten Verfahrens ist. Diese chemisch-physikalischen Veränderungen ermöglichen die Differenzierung von Milchproben auf Basis der durchgeführten Wärmebehandlung. Zur Durchführung dieser Studie wurden 72 Milchproben unterschiedlicher geografischer Herkunft (Bozen, Mantua und Udine) herangezogen, die einer unterschiedlichen Wärmebehandlung unterzogen wurden (UHT, HTS und Rohmilch). Aus den Milchproben wurden die Hauptfraktionen (Fett, Casein und Molke) extrahiert, die anschließend mittels Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie untersucht wurden. 

Die Isotopenanalysen (δ13C und δ15N) wurden bezüglich der Milch in ihrem ursprünglichen Zustand und bezüglich der entsprechenden Hauptfraktionen (Casein, Molke und Fettfraktion, siehe Abbildung unten) durchgeführt, wobei Veränderungen der Isotopeneigenschaften von δ13C und δ15N je nach Wärmebehandlung festzustellen waren. Mittels einer multivariaten Analysemethode war es möglich, diese Isotopen-Fingerabdrücke als Marker sowohl zur Differenzierung von Milchproben nach Wärmebehandlung als auch zur Bestimmung deren geografischer Herkunft zu nutzen.

Weitere Studien dienten der Ermittlung des Isotopenverhältnisses (δ13C, δ15N und bei einigen Proben auch δ2H und δ18O) von Milchproben aus Südtirol (231 Proben), Tirol (220 Proben) und dem Ausland (40 Proben), um den Isotopen-Fingerabdruck der Milchproben im Alpenraum zu erweitern.

Insgesamt wurde die Fettzusammensetzung der Milch aus 13 verschiedenen Orten in Südtirol im Jahre 2012 analysiert.

In der Abbildung 1 ist der durchschnittliche Gesamtgehalt an gesättigten Fettsäuren (SFA) in den Monaten März und August dargestellt. Daraus erkennt man, dass der Gehalt an gesättigten Fettsäuren im Sommermonat August weniger schwankt als im März. Dies hängt mit der Fütterung der Tiere zusammen, die während der Sommermonate verstärkt Grünfutter fressen, während sie im Winter überwiegend mit getrocknetem Futter (Heu) bzw. Silage gefüttert werden.

Ein wichtiger Bestandteil der gesättigten Fettsäuren sind die Palmitinsäure (C 16:0) und die Stearinsäure (C 18:0). Aus den Analysen ergibt sich, dass die Palmitinsäure im März einen geringeren Gehalt aufweist als im August. Das umgekehrte Bild ergibt sich bei der Stearinsäure: im Monat März ist doppelt soviel Stearinsäure in der Milch als im August (sind also gegenläufig). Auch diese Abweichungen zwischen März und August hängen mit der Fütterung zusammen.

Der Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFA) ist im März und im August ähnlich, doch schwankt er im Sommer weniger.
Demgegenüber schwanken die einfach ungesättigten Fettsäuren (MUFA), ein Teil der mehrfach ungesättigten Fettsäuren, stark saisonal. Dasselbe gilt für die Konjugierten Linolsäuren (CLA). Diese Resultate lassen sich wieder auf die unterschiedliche Fütterung der Tiere zwischen Sommer und Winter zurückführen.

Die Omega3 und Omega6-Fettsäuren dagegen sind fütterungsunabhängig das ganzjährig auf ähnlichem Niveau in der Milch enthalten.