RESUMO Objetivou-se com este estudo identificar, por meio da análise de componentes principais e análise de agrupamento, as variáveis capazes de explicar a variabilidade na qualidade e na produção de leite de vacas Holandesas. Foram utilizados dados mensais de controle leiteiro, de três fazendas comerciais localizadas na região Agreste do estado de Pernambuco, Brasil, obtidos no período de 2007 a 2017. Foram analisadas 5.872 informações de produção e componentes do leite, e de escore de células somáticas (SCS), quanto à possibilidade de formação de grupos que pudessem ser destacados pela similaridade e verificar a capacidade discriminante dessas características nos grupos. Os métodos K-means e Ward.D2, baseados na análise da distância euclidiana e dos componentes principais (PCA), foram utilizados para indicar as fontes de variação que diferenciaram os grupos. Foi observado que os primeiros três componentes principais explicaram 79,69% da variabilidade dos dados. A variável que mais contribuiu no primeiro componente foi o teor de sólidos totais com 29,66%. No segundo componente, a lactose, se destacou com uma contribuição de 49,43%. Na análise de agrupamento, três clusters diferiram em relação a todas as características (p<0,001), o cluster 2, por exemplo, concentrou 43,15% (2.534) das informações, agrupando animais com um menor SCS e maior lactose e produção de leite. As variáveis sólidos totais, lactose e gordura foram as que mais contribuíram dentro dos três componentes selecionados. A ACP e agrupamento podem ser ferramentas úteis na obtenção de características efetivas, sendo três fatores considerados importantes para explicar a relação entre produção e qualidade do leite.

ABSTRACT Using multivariate analyses, this study attempted to identify important traits explaining the relationship between milk production and quality produced by Holstein cows. Monthly milk records from three commercial dairy farms located in the Agreste region of Pernambuco, Brazil, collected in the period from 2007 to 2017, were used. A total of 5,872 observations regarding milk production, milk components and somatic cell score (SCS) were analyzed using principal component analysis (PCA) and cluster analysis. According to the former analysis, the first three principal components explained 79.69% of the total variation. Total solids content contributed 29.66% of the variation in the first principal component, while lactose content contributed 49.43% of the variation in the second principal component. According to the latter analysis, three clusters differed for all characteristics (p<0.001) and cluster 2 concentrated 43.15% (2,534) of the information with lower SCS and higher lactose content and milk production. Total solids, lactose and fat were considered the most representative traits explaining the variability of the data set. The multivariate techniques used in this study proved useful in obtaining effective characteristics, with three factors considered important in explaining the relationship between Holstein cows’ milk production and quality.

RESUMO Para investigar a relação entre contagens de células somáticas (CCS) e características atualmente selecionadas (produção de leite, gordura, proteína, lactose, sólidos totais e sólidos não gordurosos) em vacas leiteiras holandesas em clima semiárido brasileiro, foram coletados dados de 272 vacas de janeiro de 2007 a dezembro 2016. As fazendas foram localizadas na região Agreste do estado de Pernambuco, cujas características climáticas, de acordo com o Instituto Nacional de meteorologia-INMET, foram: temperatura média anual de 25,21°C; precipitação média anual de 562,07 mm e umidade relativa média anual de 75,61%. Foi analisado um total de 4.586 registros de contagens de células somáticas (CCS) no leite, produção de leite e componentes lácteos. A CCS foi transformada logaritmicamente em ECS ECS = log 2 ( CCS / 100 . 000 ) + 3 ) . Dez ECS foram obtidos para determinar seus efeitos sobre a produção e composição do leite. Os dados foram processados usando os comandos PROC GLM e PROC CORR do SAS. Os resultados mostraram correlações positivas entre ECS e gordura, proteína, sólidos totais e teores de sólidos não gordurosos, enquanto o ECS e o teor de lactose e o rendimento do leite foram correlacionados negativamente. A maior produção de leite (34,43 kg/vaca/dia) foi obtida para o menor ECS (0; 0 a 24 células x 1000/mL). A produção de leite e a lactose diminuíram quando os percentuais de proteína e gordura aumentaram, principalmente quando o ECS foi acima de cinco. O aumento da ECS influenciou negativamente a produção e a composição do leite em vacas de holandesas criadas no clima semiárido brasileiro.

SUMMARY This study aimed to investigate the relationship among somatic cell scores (SCS) and currently selected traits (milk yield, and fat, protein, lactose, total solids and no-fat-solids contents) in Holstein dairy cows in a semi-arid climate. The data were collected from available records of 272 Holstein cows from January 2007 to December 2016. Farms were located in Agreste region of Pernambuco whose climatic characteristics according to Instituto Nacional de Meteorologia-INMET were: average annual temperature of 25.21 °C; average annual precipitation 562.07 mm, and average annual relative humidity 75.61%.. A total of 4,586 records of somatic cell counts (SCC) in the milk, milk yield and milk components was analyzed. The SCC was transformed logarithmically into SCS SCS = log 2 ( SCC / 100 , 000 ) + 3 ) before statistical investigation. Ten SCS were obtained for determining their effects on milk yield and composition. Data were processed using PROC GLM and PROC CORR procedures in SAS. Results showed positive correlations among SCS and fat, protein, total solids and solids-non-fat contents, while the SCS and lactose content and milk yield were negatively correlated. The highest milk yield (34.43 kg/cow/day) was obtained for the lowest SCS (0; 0 to 24 cells x 1000/mL). The milk yield and lactose decreased while protein and fat contents increased when SCS increased mostly above score five (400 to 799 cells x 1000/mL). It was observed that the increase in SCS influenced negatively milk yield and composition in Holstein cows created in the semi-arid climate in Brazil.