山羊乳作為嬰幼兒配方粉乳原料的營(yíng)養(yǎng)優(yōu)勢(shì)評(píng)估

解慶剛，趙鑫，董長(zhǎng)春，蔣士龍

（黑龍江飛鶴乳業(yè)有限公司技術(shù)研發(fā)中心，北京100015）

0 引言

乳汁是哺乳動(dòng)物分娩后從乳腺分泌的一種白色或稍帶黃色的液體，富含蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、礦物質(zhì)、維生素以及各種生物活性成分，目前人們可利用的乳類有牛乳、山羊乳、綿羊乳、水牛乳、馬乳等十多種。母乳是嬰幼兒最理想的食物，但由于女性工作、健康等原因，嬰兒的母乳喂養(yǎng)率較低，因此，以牛乳為基礎(chǔ)的配方乳粉成為嬰幼兒主要母乳替代品。然而近年，人們對(duì)山羊乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、生物利用率及功能等方面進(jìn)行了大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和研究，并取得較大進(jìn)展，山羊乳及其制品正逐漸成為嬰幼兒，特別是不能耐受牛乳、患腸胃道疾病嬰幼兒的良好乳類來源。因此，本文從嬰幼兒配方粉配方設(shè)計(jì)角度對(duì)山羊乳、綿羊乳、牛乳和人乳的營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行比較，分析山羊乳的營(yíng)養(yǎng)優(yōu)勢(shì)，為嬰幼兒山羊乳粉開發(fā)利用奠定理論基礎(chǔ)。

1 山羊乳與綿羊乳、牛乳和人乳的營(yíng)養(yǎng)成分比較

山羊乳、綿羊乳、牛乳和人乳的總體組成相似，都是由蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、礦物質(zhì)及水組成的復(fù)合膠體溶液，但都有各自特點(diǎn)和區(qū)別。

1.1 乳成分基本構(gòu)成

綿羊乳各項(xiàng)指標(biāo)與其他乳汁相比差別最大（見表1），綿羊乳的能量、干物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、脂肪和蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，其中脂肪和蛋白比人乳的高出2倍和5倍。山羊乳和牛乳各項(xiàng)指標(biāo)差別不大，與人乳相比，相近點(diǎn)是乳汁能量、干物質(zhì)量分?jǐn)?shù)、脂肪等指標(biāo)較接近，其主要區(qū)別在于人乳的乳糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)高、蛋白和灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)低，而山羊乳和牛乳蛋白和灰分高，這會(huì)增加?jì)胗變旱哪I臟負(fù)擔(dān)，對(duì)嬰兒健康不利。從牛羊乳基本構(gòu)成與人乳比較來看，牛羊乳都不適合嬰幼兒直接食用，必須添加乳清粉、植物油等配料降低蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)、調(diào)整酪蛋白與乳清蛋白比例、提高乳糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并降低灰分。

表1 山羊乳與綿羊乳、牛乳和人乳的基本構(gòu)成[1]

1.2 蛋白質(zhì)組成比較

乳蛋白主要由酪蛋白、乳清蛋白和小分子功能蛋白構(gòu)成，從表2酪蛋白與乳清蛋白的比值看，山羊乳、綿羊乳和牛乳是以酪蛋白為主的乳汁，酪蛋白與乳清蛋白比值都接近80∶20，而人乳則是以乳清蛋白為主的乳汁，其比值為33∶67，因此在嬰幼兒配方粉實(shí)際生產(chǎn)上，無論是牛乳還是羊乳，都需要使用乳清粉調(diào)整酪蛋白與乳清的比例，至少達(dá)到40∶60。

酪蛋白主要由αs-酪蛋白、β-酪蛋白和κ-酪蛋白組成，從酪蛋白組成上看，綿羊乳與牛乳的酪蛋白組成比較接近，是以αs-酪蛋白為主的酪蛋白，幾乎占到總酪蛋白的一半；而山羊乳酪蛋白組成則與人乳最接近，是以β-酪蛋白為主的酪蛋白，分別為48%～60%和62.5%～66.7%，而且山羊乳中的αs-酪蛋白21.2%～32%，比牛乳48.3%～48.5%和綿羊乳50.23%低很多，與人乳11.1%～12.5%更接近一些。乳中αs-酪蛋白已被證實(shí)是嬰幼兒牛乳過敏主要蛋白質(zhì)過敏源之一[2]，因此從理論上來講山羊乳具有較低的致敏性，一些研究報(bào)告也通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這點(diǎn)[3～4]。

乳清蛋白是乳中一類可溶性蛋白質(zhì)，主要由α-乳白蛋白和β-乳球蛋白組成，此外還含有乳鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白、催乳素、葉酸結(jié)合蛋白、免疫球蛋白等生理活性物質(zhì)。人乳中乳清蛋白主要是α-乳白蛋白，幾乎不含β-乳球蛋白；從表3數(shù)據(jù)來看，山羊乳和牛乳的α-乳白蛋白占比以及β-乳球蛋白占比都相差不大，而綿羊乳α-乳白蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)占比最低8.97%～17.0%，β-乳球蛋占比最高59.24%～77.7%，與人乳差距最大。2014年Lenka對(duì)牛羊乳乳清蛋白類型和含量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示山羊與牛乳α-乳白蛋白質(zhì)量濃度較接近分別為（1.27±0.05）g/L（P＜0.001）和（1.16 ± 0.02）g/L（P=0.0037）,均比綿羊乳（0.95±0.06）g/L高。山羊乳β-乳球蛋白（3.07±0.08）g/L要比牛乳β-乳球蛋白（4.10±0.04）g/L（P＜0.001）略低，而綿羊乳β-乳球蛋白最高，為（5.97±0.24）g/L（P＜0.001）[5].近年來研究發(fā)現(xiàn)引起牛乳過敏的主要原因與牛乳中含有較高β-乳球蛋白有關(guān)［6］。

表2 山羊乳、綿羊乳、牛乳和人乳乳蛋白質(zhì)組分構(gòu)成[7]

從牛羊乳酪蛋白和乳清蛋白構(gòu)成的比較來看，山羊乳與人乳較為接近，而綿羊乳與人乳差距最大。

1.3 乳脂肪酸組成比較

山羊乳、綿羊乳和牛乳的脂肪酸組成與人乳明顯不同，如表3，從飽和程度看：羊乳和牛乳中的3種脂肪酸類型較為接近，均以飽和脂肪酸為主，不飽和脂肪酸含量低，特別是多不飽和脂肪酸，而人乳中飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的比值約為1∶0.9∶0.8，含量非常接近，與人體推薦的3種脂肪酸攝入比例1∶1∶1非常類似。人乳中富含與嬰幼兒智力、視力等發(fā)育相關(guān)的必須脂肪酸如亞油酸、a亞麻酸、二十碳四烯酸（ARA），二十二碳六烯酸（DHA），而在牛乳和羊乳中的含量卻非常有限。從脂肪酸鏈長(zhǎng)度構(gòu)成看：這四種乳存在較大的差異，山羊乳中短鏈脂肪酸（C8～C12）質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，占到17.03%，其次是綿羊乳12.49%，牛乳8.06%，而人乳最低為4.85%。短鏈脂肪酸比長(zhǎng)鏈脂肪酸更易消化吸收，還可以調(diào)節(jié)腸道菌群,維持體液和電解質(zhì)平衡[8]。牛乳中的棕櫚酸（C16∶0）和硬脂酸（C18∶0）質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高分別為28.7%和11.23%，山羊與綿羊乳其質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近，棕櫚酸分別為24.64%和25.1%，硬脂酸分別為8.87%和8.85%，而人乳其質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，棕櫚酸為19.30%，硬脂酸為6.45%。棕櫚酸和硬脂酸屬于長(zhǎng)鏈飽和脂肪酸，相對(duì)不容易消化，因此相較而言，羊乳要比牛乳脂肪易消化，特別是山羊乳脂肪，但是牛羊乳均需要調(diào)整亞油酸和a亞麻酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和比例，使之與人乳接近才適合嬰幼兒食用。

1.4 乳中維生素和礦物質(zhì)比較

乳汁中含多種維生素和礦物質(zhì)，但其含量都會(huì)有一定差別，如表4所示，山羊乳和綿羊乳中維生素A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比牛乳高，與人乳接近，由于山羊把所有的β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化成維生素A，所以山羊乳比牛乳更白一些。山羊乳缺乏葉酸和維生素C，其中葉酸是合成血紅蛋白所必要的，長(zhǎng)期缺乏葉酸將導(dǎo)致嬰兒引起巨幼細(xì)胞性貧血，而綿羊乳中葉酸和維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)與人乳接近，牛乳則是葉酸可滿足嬰兒需求，維生素C不足，其他維生素如VD、維生素B1、核黃素、維生素B6等等或多或少都比人乳高，特別是綿羊乳的VD質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過人乳的4倍之多。山羊乳、綿羊乳和牛乳的常量元素如鈣、磷、鎂、鉀、鈉和氯等均比人乳高出很多倍，如表5所示，過高的礦物質(zhì)會(huì)增加?jì)雰耗I臟的負(fù)擔(dān)，合理的礦物質(zhì)配比對(duì)嬰幼兒健康很重要。微量元素中銅、鋅和硒與人乳接近，可滿足嬰兒需求，但鐵、錳和碘偏低。

表3 山羊乳、綿羊乳、牛乳和人乳脂肪酸組成[9～10] %

表4 山羊乳、綿羊乳、牛乳和人乳中維生素質(zhì)量分?jǐn)?shù)[11]

表5 山羊乳、綿羊乳、牛乳和人乳中礦物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)[11]

2 山羊乳的營(yíng)養(yǎng)優(yōu)勢(shì)

2.1 低敏性

牛乳過敏是一種常見疾病，3歲前嬰幼兒患病率2.5%，3個(gè)月內(nèi)嬰兒的比例高達(dá)12%～30%[12-13]，與牛乳或人乳相比，山羊乳具有自己獨(dú)特的性質(zhì)，如易消化、堿度明顯、緩沖性好等營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)，許多科學(xué)家推薦用山羊乳替代引起過敏反應(yīng)的牛乳，認(rèn)為牛乳過敏者對(duì)山羊乳具有很好的適用性。Park（1994）研究證實(shí)山羊乳的低致敏性，研究認(rèn)為100%牛乳蛋白過敏的患者均可以耐受山羊乳[3]。英格蘭的Walker醫(yī)生在25年內(nèi)在3個(gè)不同的醫(yī)院主持臨床過敏的診斷和治療發(fā)現(xiàn)，只有1%的對(duì)牛乳過敏的患兒不能接受羊乳[14]。Restani的研究顯示山羊乳的致敏性低于牛乳，但同時(shí)指出不同年齡的人可能具有不同的反應(yīng)[15]。國(guó)內(nèi)陳懷玉以78例牛乳蛋白過敏的嬰幼兒為研究對(duì)象，用山羊乳配方乳粉替代牛乳配方乳粉對(duì)蛋白過敏患兒進(jìn)行膳食治療1～6個(gè)月，治療后患兒過敏癥狀瘙癢、腹瀉、便秘、腹痛等明顯減少，過敏體征特應(yīng)性皮炎明顯改善，研究認(rèn)為以山羊乳配方乳粉預(yù)防嬰幼兒牛乳過敏具有較好的可行性。

少量的臨床個(gè)案研究顯示，山羊乳在致敏性方面可能與牛乳沒有明顯差別，但上述研究大多數(shù)是在牛乳過敏患者中進(jìn)行的，患者已被牛乳蛋白致敏原激活了體內(nèi)的過敏反應(yīng)機(jī)制，在此基礎(chǔ)上再給予山羊乳或其他乳類而表現(xiàn)出的過敏反應(yīng)可能并不能真實(shí)地反映[16]，但同時(shí)大量關(guān)于山羊乳比牛乳具有低過敏性的研究實(shí)例存在[3-4,14-15]

2.2 易消化性和吸收性

嬰幼兒時(shí)期消化系統(tǒng)正處于發(fā)育完善階段，消化和吸收能力弱，因此，對(duì)于不能夠母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒，配方乳粉的易消化和吸收性尤為重要，羊乳的酪蛋白是以β-酪蛋白為主，αs1-酪蛋白含量低，在胃中凝塊軟，比牛乳更易消化[17]。許多研究報(bào)道已證實(shí)山羊乳及其嬰幼兒配方乳粉比牛乳具有較好的消化性和吸收性。Almaasa使用人胃液和十二指腸液對(duì)牛乳和山羊乳進(jìn)行體外水解研究發(fā)現(xiàn)：山羊乳蛋白比牛乳蛋白水解速度快，水解程度大，羊乳酪蛋白和β-乳球蛋白比牛乳更容易水解[18]。Rutherfurd使用多種酶對(duì)嬰兒配方羊乳粉、較大嬰兒配方羊乳粉和全脂羊乳粉水解并以母乳為對(duì)照，研究認(rèn)為羊乳配方粉氨基酸水解數(shù)量與母乳非常接近[19]。國(guó)內(nèi)顧浩峰以全脂羊乳粉和牛乳嬰兒配方乳粉為對(duì)照，模擬嬰兒胃腸消化環(huán)境對(duì)3組羊乳嬰兒配方乳粉中的蛋白質(zhì)進(jìn)行體外模擬消化研究，結(jié)果表明：羊乳嬰兒配方乳粉的體外胃消化率、腸消化率及胃腸總消化率均顯著高于牛乳配方乳粉和全脂羊乳粉；通過對(duì)不同乳粉體外消化試驗(yàn)認(rèn)為：羊乳嬰兒配方粉比牛乳配方粉消化率高[20]。

3 結(jié)果與討論

通過對(duì)山羊乳、綿羊乳、牛乳與人乳的營(yíng)養(yǎng)成分比較，某些營(yíng)養(yǎng)成分有較大的差別，嬰兒不適合直接食用這些牛羊乳，過高的蛋白質(zhì)、灰分會(huì)增加?jì)雰耗I臟負(fù)擔(dān)，維生素如維生素D、維生素B1、核黃素、維生素B6和常量元素如鈣、鉀、鎂、氯、鈉、磷等等超過人乳數(shù)倍，而葉酸、維生素C和一些微量元素如鐵、錳、碘等又不足；另外，山羊乳、綿羊乳和牛乳的飽和脂肪酸占比過高，與嬰幼兒智力、視力等發(fā)育相關(guān)的必須脂肪酸如亞油酸、a亞麻酸、二十碳四烯酸（ARA），二十二碳六烯酸（DHA）的含量卻非常有限，因此，山羊乳、綿羊乳和牛乳都不適合嬰幼兒直接食用，都需要添加乳清粉和乳糖降低蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)、調(diào)整酪蛋白與乳清蛋白比例、提高乳糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并降低灰分，添加植物油調(diào)整亞油酸和a亞麻酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)和比例，添加各種維生素和礦物質(zhì)調(diào)整其質(zhì)量分?jǐn)?shù)并調(diào)整鈣磷比才適合嬰兒營(yíng)養(yǎng)需求。

如果作為嬰兒配方粉乳原料，通過上述的對(duì)比發(fā)現(xiàn)山羊乳有牛乳和綿羊乳不可比擬的優(yōu)勢(shì)：其一，山羊乳酪蛋白組成則與人乳最接近，都是以β-酪蛋白為主的，易致敏難消化的αs-酪蛋白比牛乳和綿羊乳低很多；山羊乳乳清蛋白中易致敏的β-乳球蛋白占比比牛乳和綿羊乳都低；山羊乳蛋白具有易消化，低敏的特點(diǎn)已被許多學(xué)者證明[3-4,14-15,17-20]；其二，山羊乳中不易消化的棕櫚酸（C16∶0）和硬脂酸（C18∶0）含量比牛乳低，而易消化的中短鏈脂肪酸（17.03%）比牛乳（8.06%）和綿羊乳（12.49%）都高，相比較而言，山羊乳要比牛乳和綿羊乳的脂肪易消化。因此通過營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)對(duì)比發(fā)現(xiàn)山羊乳非常適合作為嬰幼兒配方粉乳原料。

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