羊乳作為嬰幼兒配方乳粉乳源的研究進(jìn)展

馬玉琴，宋 禮，崔廣智，蘇德亮，李亞萍，張?zhí)m威*

（1.甘肅華羚生物技術(shù)研究中心，甘肅 蘭州 730000；2.國(guó)家乳品加工技術(shù)研發(fā)中心，甘肅 蘭州 730000；3. 中國(guó)海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266100）

羊乳是一種獨(dú)特的乳資源，被譽(yù)為“乳中之王”，不僅營(yíng)養(yǎng)豐富、易于消化吸收、具有治療疾病的功能，而且羊乳的理化性質(zhì)有益于其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的發(fā)揮[1-2]。在藥典《本草綱目》中記載“羊乳甘溫?zé)o毒，可益五臟、補(bǔ)腎虛、養(yǎng)心肺、利大腸、醫(yī)小兒驚厥”[3]。號(hào)稱“醫(yī)藥之父”的希臘醫(yī)生希波克拉底指出，嬰幼兒和病人長(zhǎng)期飲用羊乳有利于胃腸道的消化吸收[4]。

我國(guó)嬰幼兒配方乳粉的開發(fā)、研究及生產(chǎn)起步較晚，主要以牛乳為原料，以其他乳類為乳源制備的嬰幼兒配方乳粉比較少[5]。由于牛乳營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富、來(lái)源廣泛，因此一直被認(rèn)為是嬰幼兒配方乳粉的最佳乳源。但近年來(lái)，以牛乳為主要原料生產(chǎn)的嬰幼兒配方乳粉引起的過敏性案例不斷增加，同時(shí)人們?cè)絹?lái)越注重對(duì)營(yíng)養(yǎng)、健康、安全等概念的認(rèn)知，具有低致敏性且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富的羊乳和以羊乳為主要原料制備的嬰幼兒配方乳粉受到人們的廣泛關(guān)注[6]。

近年來(lái)，隨著我國(guó)GDP的增長(zhǎng)和人民生活水平的不斷提升，更加傾向于營(yíng)養(yǎng)、健康、安全的乳制品，羊乳成為消費(fèi)者的另一種選擇。羊乳與母乳成分最為相似，羊乳脂肪中不飽和脂肪酸含量高，蛋白質(zhì)中不含過敏源，在胃中能形成較細(xì)軟的凝塊，有利于人體消化吸收，這與曹斌云等[4]的觀點(diǎn)一致。白銀航等[7]提出，羊乳含有200多種人體所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生物活性物質(zhì)。目前羊乳行業(yè)還沒有龍頭企業(yè)出現(xiàn)，主要依靠進(jìn)口羊乳粉[8]，因此很有必要研究羊乳的營(yíng)養(yǎng)成分、安全性及功能特性[9]，為我國(guó)以羊乳為原料開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品以及羊乳產(chǎn)業(yè)的開發(fā)和發(fā)展提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 羊乳的營(yíng)養(yǎng)成分

表1 母乳、牛乳和羊乳基本營(yíng)養(yǎng)成分比較[10] Table 1 Comparison of major nutrients of breast milk, bovine milk and goat milk[10] %

羊乳是由蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、礦物質(zhì)及維生素等營(yíng)養(yǎng)成分組成的復(fù)合膠體溶液[11]。由表1可知，羊乳的蛋白質(zhì)含量為3.53%、脂肪4.21%、乳糖4.36%、礦物質(zhì)0.84%，與牛乳和母乳相比，羊乳蛋白質(zhì)、脂肪及礦物質(zhì)含量較高。

1.1 蛋白質(zhì)

嬰幼兒需要優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來(lái)維持自身正常的生長(zhǎng)發(fā)育。世界上公認(rèn)最接近母乳的乳品是羊乳，被稱為“奶中圣品”，也是現(xiàn)代人類追求營(yíng)養(yǎng)、健康、安全的乳制品[12]。由表1可知，羊乳中蛋白質(zhì)品質(zhì)極佳，含量為3.53%，高于牛乳（3.39%）和母乳（2.01%）。張歌[13]以羊乳和牛乳為原料，通過凱氏定氮法、雙縮脲比色法、考馬斯亮藍(lán)法和紫外吸收法對(duì)羊乳和牛乳中的蛋白質(zhì)含量進(jìn)行定量檢測(cè)，證實(shí)羊乳中蛋白質(zhì)含量高于牛乳。羊乳中的蛋白質(zhì)主要由酪蛋白（casein，CN）和乳清蛋白（whey protein，WP）組成，羊乳、牛乳和母乳中CN與WP的含量比值分別為75∶25、85∶15、60∶40[14]。由此可知，羊乳中的CN含量低于牛乳，WP含量較高，而與母乳接近，造成這種比例差異的原因是CN在胃酸的作用下形成較大的凝固物，從而影響蛋白質(zhì)的消化率[15]。張宇琪等[16]研究發(fā)現(xiàn)，羊乳WP水解物可作為食源性材料來(lái)治療患有高血壓的Ⅱ型糖尿病患者。曹斌云等[4]研究發(fā)現(xiàn)，羊乳蛋白質(zhì)的消化率可達(dá)到98%左右。因此羊乳比牛乳更容易被消化吸收，更有利于嬰幼兒的腸道消化吸收，更適合作為嬰幼兒配方乳粉的乳源[17]。

另外，對(duì)牛乳有過敏反應(yīng)的患者來(lái)說，由于羊乳中缺乏牛乳中的αs2-CN，不會(huì)引起胃部不適、腹瀉等乳制品過敏癥狀的發(fā)生[13]。因此，嬰幼兒可通過飲用羊乳配方乳粉來(lái)減少其對(duì)牛乳配方乳粉過敏案件的發(fā)生，以羊乳為乳源制備的嬰幼兒配方乳粉無(wú)疑是一種較好的選擇[6]。

1.2 脂肪

脂肪是嬰幼兒獲取能量和必需脂肪酸的重要來(lái)源。羊乳脂肪主要由短鏈脂肪酸（己酸、辛酸、癸酸等）組成，另外含有少量的膽固醇、磷脂、脂溶性維生素、單酸甘油酯和游離脂肪酸等[12]。由表1可知，羊乳中脂肪含量為4.21%，與牛乳和母乳相比，羊乳含有豐富的脂肪，可以提供較高的熱能[18]。張宇等[19]采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）法測(cè)定羊乳、牛乳和母乳的脂肪酸組成，并對(duì)其組成和含量進(jìn)行差異分析，結(jié)果表明，羊乳飽和脂肪酸中辛酸和癸酸含量顯著高于牛乳和母乳（P＜0.05），且脂肪酸組成比例更加接近母乳。羊乳的脂肪球平均直徑為3.55 μm，顯著小于牛乳中脂肪球的平均直徑（4.55 μm）[20]。較小的脂肪球意味著能在胃內(nèi)更好地分散，擁有更大的比表面積，能夠增大脂肪和脂肪酶的接觸面積，促進(jìn)脂肪的消化，因此羊乳被稱為“純天然均質(zhì)乳”[10]。李磊等[21]采用氣相色譜法對(duì)駝乳、牛乳和羊乳中脂肪酸的種類及含量進(jìn)行比較，結(jié)果表明，3 種乳中脂肪酸的種類和含量存在顯著差異，其中羊乳含有37 種脂肪酸，單不飽和脂肪酸和油酸的含量最高。人們通過飲用羊乳來(lái)滿足自身對(duì)必需脂肪酸的需求，從營(yíng)養(yǎng)學(xué)的角度分析，必需脂肪酸是一種具有生理功能特性的脂質(zhì)成分，不僅是人體組織和器官的重要組成部分，而且還是體內(nèi)的多功能代謝產(chǎn)物[22]。羊乳中的亞油酸、花生四烯酸及二十二碳六烯酸是嬰幼兒智力、視力等發(fā)育相關(guān)的必需脂肪酸，在嬰幼兒所攝取的總能量中應(yīng)包含這類脂肪酸的供給[23]。

1.3 乳糖

乳糖是羊乳中主要的碳水化合物，占總碳水化合物的44%左右[24]。由表1可知，羊乳、牛乳和母乳中的乳糖含量分別為4.36%、4.49%和6.37%，羊乳中的乳糖含量略低于牛乳，而與母乳相比有明顯差異。羊乳中含有豐富的三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP），可促進(jìn)羊乳中乳糖的分解、轉(zhuǎn)化及利用，使人們?cè)陲嬘醚蛉楹蟛粫?huì)產(chǎn)生腹脹、腹瀉等癥狀[20]。羊乳和母乳一樣均富含優(yōu)質(zhì)蛋白，均不含有可致過敏的蛋白，羊乳中的乳糖在腸道微生物作用下產(chǎn)生乳酸，能夠調(diào)節(jié)胃酸pH值，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)和消化腺的分泌，乳糖經(jīng)過腸胃消化吸收后被分解為單糖（半乳糖），半乳糖具有促進(jìn)腦苷和黏多糖生成的功能，對(duì)嬰幼兒的智力發(fā)育有重大影響，羊乳中的乳糖被人體吸收后，不會(huì)使嬰幼兒產(chǎn)生乳糖不耐癥[6]。羊乳中的低聚寡糖含量與牛乳相比較高，且種類和結(jié)構(gòu)更接近母乳寡糖，羊乳中的低聚糖對(duì)嬰幼兒的生長(zhǎng)發(fā)育具有重要作用，如促進(jìn)腸道益生菌的生長(zhǎng)，抑制病原菌的侵染及調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)等[25]。羊乳作為乳基的嬰兒配方乳粉與牛乳相比具有更特殊的營(yíng)養(yǎng)特性和潛在的健康益處[26]。Bar? Rodr Guez等[27]以羊乳為原料通過酶法分離出25 種低聚糖，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這類低聚糖可作為可溶性膳食纖維促進(jìn)嬰幼兒腸道內(nèi)雙歧桿菌的生長(zhǎng)、防止腸道內(nèi)壁細(xì)胞遭受致病菌的感染。

1.4 礦物質(zhì)

礦物質(zhì)是構(gòu)成人體組織和維持正常生理功能所必需的各種元素的總稱，是人體必需的七大營(yíng)養(yǎng)素之一。同牛乳一樣，羊乳中的礦物質(zhì)含量豐富、易消化吸收、呈溶解狀態(tài)，鈣、磷比例適宜[11]。相反，母乳中的礦物質(zhì)要比羊乳和牛乳中低。羊乳中鈣含量豐富，且主要以酪蛋白的形式存在，在脂肪酸分解酶的作用下可促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收，因此羊乳是嬰幼兒的最佳食補(bǔ)鈣源[23]。羊乳中的微量元素銅、鋅、硒含量與母乳接近，可滿足嬰幼兒的需求，但鐵、錳、碘元素含量偏低[24]。大多數(shù)乳，包括羊乳、牛乳和母乳均缺乏鐵元素，其中羊乳的鐵含量?jī)H為0.07 mg/100 g，因此在喂養(yǎng)嬰幼兒時(shí)應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充鐵元素，以防止嬰幼兒發(fā)生缺鐵性貧血[4]。

1.5 維生素

維生素是人類維持生命的必需成分，也是生命活動(dòng)調(diào)節(jié)代謝中必不可少的物質(zhì)。羊乳中的維生素是人類所需維生素的來(lái)源之一，其中VA、VB1、VB2、VD、泛酸、尼克酸、生物素及膽堿等10 種主要維生素的含量均比牛乳和母乳中高[28]。山羊的消化系統(tǒng)可以將β-胡蘿卜素轉(zhuǎn)化為VA，因此羊乳色澤比牛乳更白[6]。

2 羊乳的安全性

2.1 不易感染結(jié)核、飲用安全

奶牛是一種易感染結(jié)核病的家畜，可傳染給人，然而山羊不易染上此類疾病。趙雪莉等[29]通過研究產(chǎn)前驅(qū)蟲對(duì)母羊乳量和乳品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)前驅(qū)蟲能顯著提高羊乳乳脂（P=0.008）及乳蛋白含量（P＜0.001），顯著降低羊乳體細(xì)胞數(shù)（P＜0.001），因此在防疫衛(wèi)生條件較差的地區(qū)飲用羊乳比牛乳更健康、安全。另外，山羊尾巴短小，糞便呈固體顆粒狀，而牛尾巴較細(xì)長(zhǎng)，糞便稀薄，易感染乳房、腹部和臀部，因此羊乳比牛乳更健康，更安全[17]。

2.2 活性物質(zhì)

羊乳中的超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）含量豐富，是一種源于生命體的活性物質(zhì)，可以消除生物體在新陳代謝過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)，也能夠抵抗和阻礙氧自由基對(duì)細(xì)胞造成的損害，并及時(shí)修復(fù)受損害的細(xì)胞[30]。因此，羊乳作為嬰幼兒配方乳粉乳源具有提高人體免疫力、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、抗輻射、改善亞健康、調(diào)節(jié)血脂及美容養(yǎng)顏等功效[10]。

羊乳中含有豐富的上皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子（epidermal growth factor，EGF），而牛乳中不含。EGF是廣效生長(zhǎng)因子，也是體內(nèi)的一種活性物質(zhì)，由53 個(gè)氨基酸殘基組成，能夠促進(jìn)細(xì)胞的增殖分化，從而以新生的細(xì)胞代替衰老和死亡的細(xì)胞[23]。臨床試驗(yàn)證明，EGF可調(diào)節(jié)內(nèi)分泌紊亂現(xiàn)象，調(diào)節(jié)膚色，提高人體免疫力，促進(jìn)嬰幼兒腦和神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，提高嬰幼兒抵抗感冒等病毒侵害的能力[31]。

3 羊乳的功能特性

3.1 降低過敏性

牛乳過敏是機(jī)體對(duì)牛乳中蛋白質(zhì)的高敏感性引起的，也是嬰幼兒最常見的食品過敏癥狀之一。牛乳蛋白中最主要的過敏原是CN和β-乳球蛋白，其中αs1-CN是主要過敏原，β-乳球蛋白次之。在正常狀況下，αs1-CN和β-乳球蛋白都能被人體消化吸收，但如果人體欠缺消化能力，這2 種蛋白會(huì)以未被消化的形式進(jìn)入人體，引起過敏癥狀的發(fā)生[32]。嬰兒最敏感的時(shí)期是0～6 個(gè)月，24 個(gè)月之后，隨著其消化能力與免疫功能的不斷增強(qiáng)，大部分嬰幼兒將不再對(duì)牛乳產(chǎn)生過敏反應(yīng)。Park[33]通過實(shí)驗(yàn)證明，羊乳具有低致敏性，認(rèn)為100%對(duì)牛乳蛋白過敏的患者均可以耐受羊乳。Biggart[34]通過臨床醫(yī)學(xué)診斷和治療發(fā)現(xiàn)，99%的患兒對(duì)牛乳過敏但能耐受羊乳。陳懷玉等[35]以78 例對(duì)牛乳蛋白過敏的嬰幼兒為研究對(duì)象，用以羊乳為原料的配方乳粉替代以牛乳為原料的配方乳粉對(duì)過敏患兒進(jìn)行30～180 d的膳食治療，治療后發(fā)現(xiàn)患兒過敏癥狀得到改善，并認(rèn)為以羊乳為原料制備的嬰幼兒配方乳粉替代以牛乳為原料的配方乳粉對(duì)預(yù)防嬰幼兒牛乳過敏癥狀具有較好的可行性。因此，有學(xué)者提出羊乳可能是牛乳過敏患者的乳類食品來(lái)源之一[31]。然而，對(duì)于羊乳在預(yù)防嬰幼兒牛乳過敏中的應(yīng)用及降低致敏性仍然存在很大的爭(zhēng)議。Restani[36]研究表明，羊乳的致敏性低于牛乳。Muraro等[37]認(rèn)為，羊乳和牛乳具有相同的致敏性。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)羊乳能預(yù)防嬰幼兒牛乳過敏的報(bào)道存在差異，有必要進(jìn)行科學(xué)的分析，并得到最終的論證。

3.2 提高消化率

嬰幼兒在生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，其消化系統(tǒng)正處于發(fā)育完善階段，消化和吸收能力弱，因此對(duì)于母乳不足或不能夠用母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒來(lái)說，配方乳粉的易消化、吸收性顯得極為重要[38]。大多數(shù)研究報(bào)道已證實(shí)，羊乳在嬰幼兒體內(nèi)的消化時(shí)間僅為22 h、消化率可達(dá)95%、吸收率在90%以上，而牛乳為32 h，母乳為36 h，二者的消化、吸收率均低于羊乳[39]。羊乳中的酪蛋白以β-CN為主，αs1-CN含量較低，在胃中凝塊易軟化，比牛乳更容易消化[40-41]。Rutherfurd等[42]通過酶水解法對(duì)嬰幼兒配方羊乳粉和母乳進(jìn)行水解對(duì)比，結(jié)果表明，以羊乳作為乳源制備的嬰幼兒配方乳粉中氨基酸的水解數(shù)量與母乳非常相近。Razafindrakoto等[43]研究發(fā)現(xiàn)，與攝入牛乳相比，嬰幼兒每天攝入羊乳能夠增加9%的體質(zhì)量，表明羊乳在嬰幼兒體內(nèi)的腸胃消化率及腸胃總消化率均顯著高于牛乳。

3.3 提高脂肪吸收率、降低膽固醇

羊乳中脂肪的平均粒徑比牛乳小1 μm，較小的脂肪能更好地分散在胃、小腸中，增大了脂肪和酶的接觸面積，有利于脂肪的消化，從而提高了胃、小腸對(duì)脂肪的吸收率[30]。由于羊乳含有36%的中鏈甘油三酯，比牛乳中的含量高15%，短中鏈脂肪酸在脂肪酶的作用下比長(zhǎng)鏈脂肪酸分解速度快，使得羊乳脂肪比牛乳更容易消化吸收[44]。每100 g羊乳和母乳中的膽固醇含量分別為10～13 mg和20 mg，羊乳降低了內(nèi)源性膽固醇的合成，從而降低了體內(nèi)膽固醇水平，膽固醇含量低對(duì)降低動(dòng)脈硬化和高血壓患者的發(fā)病率具有重大意義[45]。Lopez-Aliaga等[46]用羊乳和牛乳分別喂養(yǎng)小鼠來(lái)探索膽固醇的功效，小鼠攝入羊乳后，體內(nèi)膽固醇水平下降8.6%，而攝入牛乳后體內(nèi)膽固醇水平升高9.7%，這表明羊乳在降低血脂膽固醇方面具有潛在的功能特性。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文對(duì)羊乳的營(yíng)養(yǎng)成分、安全性及功能特性進(jìn)行論述，羊乳富含多種營(yíng)養(yǎng)成分，如蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素及礦物質(zhì)等；羊乳中含有的活性物質(zhì)SOD和EGF能夠抵御病毒的侵害，也不易感染結(jié)核，具有很強(qiáng)的安全性[11]；以羊乳為乳源的嬰幼兒配方乳粉具有低致敏性、能夠提高消化率、提高脂肪吸收率以及降低膽固醇的功能特性[37]。綜上所述，羊乳作為嬰幼兒配方乳粉的乳源具有很大的優(yōu)勢(shì)。目前，加強(qiáng)母乳的營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)理論研究、提高產(chǎn)品差異化及開發(fā)新型羊乳嬰幼兒配方食品是我國(guó)羊乳企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵[47]。