伊犁生鮮乳中營養(yǎng)成分和氨基酸含量及其地區(qū)差異研究

李濤，楊光維，劉建明，褚洪忠，陳春華，團勇，張梅，劉宜勇，耿娟，馬軍，吐來力江，乃比江，巴登加甫

（1.伊犁州畜牧科學研究所，新疆 伊寧835000；2.伊犁職業(yè)技術學院動物科學系，新疆 伊寧835000；3.新疆畜牧總站，烏魯木齊830000）

0 引 言

生鮮乳中的營養(yǎng)成分具有極高的營養(yǎng)價值，能提供人體所需的營養(yǎng)物質，如蛋白質、氨基酸和礦物質等多種微量元素，是構成人體營養(yǎng)膳食結構的重要組成部分[1]。氨基酸在維持動物生長、發(fā)育過程中具有重要作用，并且氨基酸在降低膽固醇、抗癌、增強免疫、抑制脂肪沉積以及抗糖尿病等過程中發(fā)揮著至關重要的作用[2]。生鮮乳中的主要成分是乳蛋白，氨基酸在乳蛋白所占比例與人體合成蛋白種類、含量接近，且牛乳中的氨基酸有著比例均衡、生物效價高、利用率高等優(yōu)點[3]。氨基酸作為乳品質分析的重要指標，其含量及構成比例對牛乳的風味、食用價值以及品質起著決定性作用[4]。新疆伊犁州擁有豐富的天然草場，優(yōu)質的牧草和農作物秸稈，為養(yǎng)牛業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎。然而關于新疆褐牛生鮮乳中營養(yǎng)成分及氨基酸含量及其地區(qū)差異的相關研究卻鮮有報道。不同地區(qū)新疆褐牛因飼糧水平、管理水平的的差異造成了生鮮乳中營養(yǎng)成分及氨基酸含量的差異。本研究以伊犁州特克斯縣、昭蘇縣、鞏留縣、霍城縣、伊寧縣、尼勒克縣、新源縣、察布查爾錫伯自治縣、霍爾果斯市、奎屯市、伊寧市8 縣3 市生鮮乳為研究對象，分析不同地區(qū)生鮮乳中營養(yǎng)成分、氨基酸含量的差異，為促進伊犁州奶牛養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展提供可靠的科學依據。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

試驗選取伊犁地區(qū)11 個縣市具有代表性的110個奶牛養(yǎng)殖場，每個地區(qū)10 個養(yǎng)殖場，分別收集10 批次奶罐奶，在同一季節(jié)共收集奶罐奶1 100 批次。將采集的待測乳樣放入200 mL樣品瓶中，保存于-20 ℃，用于測定鮮乳中氨基酸。

1.2 分析測定

將收集好的試驗樣品送由新疆合普聯科檢測技術研究院（有限公司）進行常規(guī)營養(yǎng)成分和氨基酸含量的測定。

1.3 數據處理

通過Excel 對測定數據進行處理，并用SPSS19.00軟件對伊犁地區(qū)11 個縣市生鮮乳中氨基酸含量差進行統計分析，差異顯著性分析方法采用單因素方差分析（One-Way ANOVA）和Duncan,s 多重比較，P＜0.05為差異顯著，P＞0.05 為差異不顯著，結果以平均值±標準誤表示。

2 結 果

2.1 伊犁生鮮乳中氨基酸含量

伊犁地區(qū)生鮮乳中氨基酸含量見表1，從表中可以看出，8 種必需氨基酸（EAA）總含量（TEAA）為1.021%，含量最高的氨基酸為纈氨酸，為0.16%，其次為苯丙氨酸，0.155%。9 種非必需氨基酸總含量（TEAA）為1.741%，含量最高的谷氨酸為0.57%。17種氨基酸總含量（TAA）為2.762%，其中谷氨酸占比最高，占TAA 的20.6%；其次是絡氨酸8.7%、精氨酸7.4%、天冬氨酸7.1%，纈氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸和組氨酸占比分別為5.9%、5.8%、5.6%和5.3%，占比最低的為甘氨酸，約占TAA 的2.2%。

表1 伊犁生鮮乳中氨基酸含量

2.2 伊犁不同地區(qū)牛乳中蛋白質和脂肪含量比較

從表中2 我們可以看出，伊犁不同地區(qū)牛乳中蛋白質和脂肪含量變化，察布查爾縣、伊寧縣、霍爾果斯市、奎屯市牛乳中蛋白質平均含量均顯著高于新源、特克斯、尼勒克、伊寧市地區(qū)（P＜0.05），其余各地區(qū)之間均沒有顯著差異（P＞0.05）；察布查爾縣、伊寧縣、霍爾果斯市生鮮乳中平均脂肪含量均顯著高于除特克斯以外的其余地區(qū)（P＜0.05）；特克斯乳中脂肪含量顯著高于尼勒克、鞏留、霍城、昭蘇地區(qū)（P＜0.05），與其它地區(qū)乳中脂肪含量差異不顯著（P＞0.05）。

2.3 伊犁不同地區(qū)生鮮乳中氨基酸差異比較

由表3 可知，從必需氨基酸（EAA）分析來看，8 種必需氨基酸存在著顯著的地區(qū)差異，表現為伊寧縣生鮮乳中纈氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸含量最高，顯著高于昭蘇、伊寧市地區(qū)（P＜0.05）；昭蘇地區(qū)生鮮乳中異亮氨酸和苯丙氨酸含量最低，均顯著低于特克斯、霍爾果斯、察布查爾、奎屯地區(qū)（P＜0.05），同時異亮氨酸含量顯著低于尼勒克（P＜0.05），兩種EAA 與其他地區(qū)差異不顯著（P＞0.05）。昭蘇地區(qū)生鮮乳中亮氨酸和懶氨酸含量在各地區(qū)中表現為最低，均顯著低于特克斯縣（P＜0.05），其亮氨酸含量與其他各地區(qū)無差異顯著性（P＞0.05），懶氨酸含量顯著低于霍爾果斯、察布查爾、霍城、奎屯、伊寧市地區(qū)（P＜0.05），與其他地區(qū)懶氨酸差異不顯著（P＞0.05）。察布查爾、霍爾果斯、伊寧縣地區(qū)生鮮乳中蘇氨酸顯著高于其他地區(qū)（P＜0.05）；伊寧縣、霍爾果斯、特克斯、奎屯、察布查爾生鮮乳中纈氨酸含量顯著高于其他各縣市（P＜0.05）。霍城、特克斯、伊寧縣、察布查爾生鮮乳中組氨酸含量顯著高于昭蘇、伊寧市、新源地區(qū)（P＜0.05），與其他各縣市差異不顯著（P＞0.05）。新源縣和昭蘇縣生鮮乳中蛋氨酸含量顯著低于其他各縣市（P＜0.05）?；魻柟故猩r乳中TEAA 總含量為1.455%，顯著高于昭蘇縣0.916%（P＜0.05）。

從非必需氨基酸（NEAA）含量來看，各縣市生鮮乳中除甘氨酸不存在差異顯著性（P＞0.05），其他氨基酸含量均存在著地區(qū)差異（P＜0.05）。伊寧縣生鮮乳中絲氨酸、谷氨酸、脯氨酸及精氨酸含量均顯著高于伊寧市、尼勒克、昭蘇、鞏留地區(qū)（P＜0.05）；霍城、察布查爾生鮮乳中絲氨酸顯著高于鞏留、奎屯地區(qū)（P＜0.05），與其他地區(qū)差異不顯著（P＞0.05）；特克斯、霍爾果斯、霍城生鮮乳中谷氨酸顯著高于鞏留、奎屯地區(qū)（P＜0.05），其他各縣市之間差異不顯著（P＞0.05）。特克斯生鮮乳中脯氨酸含量最高，與伊寧市、尼勒克、昭蘇、鞏留差異顯著（P＜0.05）。鞏留生鮮乳精氨酸含量顯著低于伊寧縣（P＜0.05），，其他各縣市之間差異不顯著（P＞0.05）。伊寧市、尼勒克、奎屯生鮮乳中天門冬氨酸含量顯著特克斯、昭蘇、霍城、伊寧縣、察布查爾縣（P＜0.05）?；魻柟股r乳中丙氨酸顯著高于尼勒克、伊寧市、新源縣、鞏留縣、昭蘇縣（P＜0.05）。伊寧縣生鮮乳中絡氨酸含量顯著高于除察布查爾縣和昭蘇縣之外的各縣市（P＜0.05）?；魻柟故猩r乳中胱氨酸含量顯著低于其他各縣市（P＜0.05）。各縣市生鮮乳中TNEAA 沒有差異顯著性（P＞0.05）。伊寧縣生鮮乳中TAA 最高，昭蘇縣最低（P＜0.05）。

表2 不同地區(qū)牛乳中常規(guī)營養(yǎng)成分

表3 伊犁不同地區(qū)生鮮乳氨基酸含量差異

3 討 論

3.1 伊犁生鮮乳中氨基酸含量

氨基酸通過肽鍵連接的方式構成蛋白質，作為合成蛋白質的底物，對其構成比例的衡量成為蛋白質營養(yǎng)價值評定的重要依據。人體所需氨基酸可分為EAA 和NEAA 兩大類[5]，氨基酸作為信號分子在參與調節(jié)機體關鍵代謝途徑發(fā)揮著重要作用，如提高母牛泌乳性能、促進生長發(fā)育和提高繁殖性能等[6]。

本研究所選伊犁地區(qū)生鮮乳中，必需氨基酸（EAA）中纈氨酸含量最高（0.160%）。纈氨酸與亮氨酸、異亮氨酸具有相似的結構，碳鏈上都具有支鏈氨基酸。纈氨酸（Val）在提高機體免疫、牛乳營養(yǎng)價值等方面具有十分重要的作用[7]。研究表明纈氨酸可為乳腺的發(fā)育提供能源，還可作為非必須氨基酸的合成氮源和碳骨架，或者是生成支鏈氨基酸的代謝產物，從而提高乳品質[8-9]。非必需氨基酸（NEAA）中谷氨酸含量最高（0.570%）。Ren 等研究表明谷氨酸改善組織器官結構和功能以及緩解應激方面發(fā)揮著至關重要的作用[10]。本研究結果表明，伊犁生鮮乳中含量最高的8 種氨基酸為；谷氨酸、絡氨酸、精氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、組氨酸，這與宋潔[11]、高玎玲[12]等研究結果基本相同。

3.2 伊犁生鮮乳中蛋白質和脂肪含量

從分析結果來看，察布查爾縣鮮乳中蛋白質和脂肪最高，分別為4.267%、4.9%，其次為霍爾果斯市、伊寧縣，顯著高于其它地區(qū)。引起脂肪和蛋白質含量差異的因素有很多，最主要原因為飼糧結構，飼糧結構的組成比例不同會對奶牛生產性能以及乳品質產生很大的影響。本研究表明伊犁地區(qū)生鮮乳中脂肪和蛋白質具有明顯的差異，對引起該地區(qū)乳品質差異的因素還有待進一步研究。

3.3 伊犁不同地區(qū)生鮮乳中氨基酸含量差異

伊犁獨特的地理環(huán)境使之成為重要的畜牧業(yè)養(yǎng)殖基地，是新疆乃至全國重要的畜牧業(yè)生產基地。對于伊犁不同地區(qū)的生鮮乳，因奶牛飼糧結構的差異造成乳品質中氨基酸比例不同，從而引起乳品質營養(yǎng)成分不同[13]。本試驗針對伊犁不同地區(qū)生鮮乳中氨基酸含量差異進行比較研究，與昭蘇縣和伊寧市相比，研究結果EAA、NEAA、TAA 呈現出相同的趨勢，伊寧縣、霍爾果斯市、特克斯縣、察布查爾縣在8 縣3 市中含量較高。伊寧縣纈氨酸、絡氨酸、精氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸的含量相對較高，特克斯縣亮氨酸、懶氨酸、天門冬氨酸、脯氨酸含量相對較高。

地區(qū)是影響乳品質的主要因素之一[14]，不同飼糧結構和飼喂方式對生鮮乳中氨基酸含量有著極其重要的影響[15]。本研究結果存在著明顯的地區(qū)差異，飼糧結構組成和飼養(yǎng)管理方式是造成該差異的主要因素。伊犁地區(qū)奶牛飼養(yǎng)主要以放牧和舍飼相結合，牧區(qū)冬季為舍飼，飼草料多以青貯加精料和秸稈，研究結果表明飼料供給對乳品質有著顯著的影響。伊寧縣的EAA 和NEAA 含量相對較高，伊寧縣地理位置優(yōu)越，是本地區(qū)的農業(yè)大縣，飼草豐富、秸稈種類繁多，因此該縣生鮮乳中氨基酸含量豐富。本試驗研究結果發(fā)現昭蘇縣生鮮乳中氨基酸含量相對較低，引起該差異的除了飼糧結構和飼養(yǎng)方式之外，最主要影響因素就是地理位置，昭蘇在該地區(qū)具有相對較高的海拔，可能導致該地區(qū)生鮮乳品質下降。如何通過科學的飼養(yǎng)，從而提高乳品質，縮小區(qū)域差異還有待進一步研究。

4 結 論

本研究通過對伊犁地區(qū)8 縣3 市生鮮乳中17 中氨基酸含量、蛋白質和脂肪含量及11 個地區(qū)生鮮乳中氨基酸含量差異的比較研究，結果表明伊犁生鮮乳中氨基酸谷氨酸含量最高，其次是絡氨酸、精氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、組氨酸，異亮氨酸和甘氨酸含量最低。伊犁生鮮乳中蛋白質和脂肪含量均表現為察布查爾縣顯著高于其它地區(qū)（P＜0.05）。同時，不同地區(qū)生鮮乳中氨基酸含量存在著顯著的地區(qū)差異，主要表現為伊寧縣生鮮乳氨基酸含量相對較高，昭蘇縣生鮮乳中氨基酸含量較低。