內(nèi)蒙古4種家畜乳硒含量測(cè)定及評(píng)價(jià)

劉曉齊，郭 軍，劉雨佳，高玎玲

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018）

內(nèi)蒙古處于我國(guó)缺硒軸帶及周邊區(qū)域，但乳、肉硒含量缺乏系統(tǒng)的檢測(cè)評(píng)價(jià)［1］。硒是人和動(dòng)物機(jī)體必需的微量元素，參與人體25種以上功能性硒蛋白合成，其中較為重要和研究比較深入的有5種：谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GPX）、硫氧還蛋白還原酶（TR）、碘甲腺原氨酸脫碘酶（ID）、硒代磷酸鹽合成酶（SPS）和硒蛋白P（Se-protein P）。硒攝入嚴(yán)重不足是克山病和大骨節(jié)病發(fā)生的主要原因，補(bǔ)硒可防治這兩種地方病。硒長(zhǎng)期攝入不足的影響也較為廣泛，可降低細(xì)胞抗氧化功能，從而造成生物膜破壞、細(xì)胞死亡以及皮膚和機(jī)體衰老。硒攝入不足還與免疫力低下、癌癥腫瘤發(fā)生、代謝低下以及生殖障礙等有廣泛而密切的聯(lián)系。機(jī)體存在硒的代謝調(diào)節(jié)庫(kù)和非調(diào)節(jié)貯存庫(kù)，但血清GPX飽和后對(duì)硒不會(huì)有多余的貯存［2］。機(jī)體對(duì)硒的攝取和生物富集有主動(dòng)性，但如果家畜飼草料和飲水缺硒較為嚴(yán)重，硒元素經(jīng)土壤—牧草—牲畜鏈在乳、肉中的生物富集可能會(huì)不足［1］，從而導(dǎo)致乳、肉食品中硒元素的缺乏。雖然整體上我國(guó)缺硒區(qū)域呈東北向西南延伸的帶狀分布，但硒在同一區(qū)域地殼中分布也存在一定不均衡性，出現(xiàn)小地域性的高硒或低硒，可能會(huì)造成同一個(gè)行政區(qū)食物硒含量存在差異。內(nèi)蒙古乳、肉及其他食物資源礦物質(zhì)元素含量，尤其是硒含量缺乏系統(tǒng)的檢測(cè)和評(píng)價(jià)。劉美玲等［3］對(duì)內(nèi)蒙古3種家畜（綿羊、牛和蒙古馬）肉類共88份樣品的礦物質(zhì)含量進(jìn)行了測(cè)定，發(fā)現(xiàn)東部鄂溫克族自治旗綿羊肉硒含量顯著低于西部旗縣。高玎玲［4］對(duì)內(nèi)蒙古4種家畜乳常量元素和微量元素進(jìn)行了測(cè)定和整體特征分析，發(fā)現(xiàn)4種家畜乳常量元素與微量元素存在顯著的地區(qū)差異，但未對(duì)硒等個(gè)別元素含量進(jìn)行深入的研究評(píng)價(jià)。呂嬌［5］測(cè)定了內(nèi)蒙古11個(gè)旗縣170份4種家畜肉中的硒含量，發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古東部牛肉中硒含量的總體水平低于西部，鄂溫克族自治旗牛肉中的硒含量明顯低于其他旗縣。雒帥等［6］對(duì)內(nèi)蒙古12個(gè)旗縣124份牛肉與49份羊肉的硒含量進(jìn)行了檢測(cè)與評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，內(nèi)蒙古12個(gè)旗縣牛肉和羊肉硒含量由西向東存在顯著差異，東部牛羊肉硒水平整體低于西部。家畜生長(zhǎng)區(qū)域的地質(zhì)和飼養(yǎng)情況等因素與家畜乳硒元素含量有著密切關(guān)系。

蒙古馬、雙峰駝和山羊等特種家畜乳營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特，已進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)階段［7］。但其營(yíng)養(yǎng)成分，尤其是硒等礦物質(zhì)元素缺乏系統(tǒng)的檢測(cè)評(píng)價(jià)［8］。該研究對(duì)內(nèi)蒙古4種家畜乳硒含量進(jìn)行了檢測(cè)評(píng)價(jià)，以期為科學(xué)制定硒的膳食攝入指導(dǎo)以及內(nèi)蒙古富硒養(yǎng)殖和乳品開(kāi)發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

從內(nèi)蒙古東北部到西部8個(gè)典型家畜養(yǎng)殖旗縣采集雙峰駝、蒙古馬、薩能山羊和荷斯坦牛4種家畜代表性混合常乳乳樣48份，涉及188頭（只/匹）動(dòng)物個(gè)體乳樣。每個(gè)典型養(yǎng)殖旗縣選取2～5個(gè)采樣點(diǎn)（嘎查/戶），每個(gè)采樣點(diǎn)每種動(dòng)物乳樣為若干個(gè)動(dòng)物個(gè)體的混合乳樣或大桶乳樣，采樣信息見(jiàn)表1。乳樣在采集現(xiàn)場(chǎng)用液氮迅速降溫冷凍，-20℃以下保藏。

表1 乳樣采集信息

1.2 主要試劑

標(biāo)準(zhǔn)品：硒單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 000μg/mL），國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心提供；高氯酸、鹽酸，優(yōu)純級(jí)，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品；硝酸，優(yōu)純級(jí)，天津風(fēng)船化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品；硼氫化鉀、鐵氰化鉀和氫氧化鉀，分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠產(chǎn)品。

1.3 主要儀器設(shè)備

AF-610C型原子熒光光譜儀，北京瑞利分析儀器有限公司產(chǎn)品；C-MAGHS10型恒溫電熱板，艾卡（廣州）儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品；AL-204型電子天平，瑞士梅特勒—托利多儀器有限公司產(chǎn)品。

1.4 試驗(yàn)方法

根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中硒的測(cè)定》（GB 5009.93—2017）［9］，對(duì)樣品進(jìn)行濕法消化，采用原子熒光光譜儀對(duì)硒元素含量進(jìn)行測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析

統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用IBM-SPSSStatistics 20.0軟件進(jìn)行，獲得4種家畜乳硒含量參數(shù)，對(duì)不同地區(qū)和畜種乳硒含量用箱式圖和均值倍數(shù)進(jìn)行比較和表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 各旗縣4種家畜乳硒含量比較

雙峰駝乳、蒙古馬乳、薩能山羊乳和荷斯坦牛乳硒含量地域差異性顯著（見(jiàn)圖1a～圖1d），4種家畜乳硒含量水平由東北向西整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。西部阿拉善左旗雙峰駝乳硒含量顯著（P＜0.05）高于東部鄂溫克族自治旗，前者約為后者的2倍（見(jiàn)表2）。在中東部地區(qū)，正藍(lán)旗蒙古馬乳硒含量水平最高，分別約為西烏珠穆沁旗和鄂溫克族自治旗的2.9倍和6.5倍，同時(shí)顯著（P＜0.05）高于西部區(qū)的達(dá)爾罕茂明安聯(lián)合旗（見(jiàn)表2）。杭錦旗薩能山羊乳硒含量高于五原縣，無(wú)顯著性（P＞0.05）差異（見(jiàn)表2）。中東部地區(qū)阿魯科爾沁旗和鄂溫克族自治旗荷斯坦牛乳硒含量處于同一水平，無(wú)顯著性（P＞0.05）差異；西部呼和浩特市荷斯坦牛乳硒含量顯著（P＜0.05）高于東部鄂溫克族自治旗，前者約為后者的3.8倍（見(jiàn)表2）。

圖1 不同旗縣4種家畜乳硒含量箱式圖

表2 不同旗縣4種家畜乳硒含量比較 單位：μg/kg

2.2 4種家畜乳硒含量比較

4種家畜乳硒含量畜種差異特征顯著（見(jiàn)圖2）。反芻動(dòng)物（雙峰駝、薩能山羊和荷斯坦牛）乳硒水平整體高于非反芻動(dòng)物（蒙古馬）。薩能山羊乳中硒含量顯著（P＜0.05）高于蒙古馬乳，前者是后者的約2.3倍（見(jiàn)表3）；雙峰駝乳和荷斯坦牛乳硒含量與蒙古馬乳硒含量無(wú)顯著性（P＞0.05）差異，二者硒含量分別是蒙古馬乳硒含量的約1.6倍和1.5倍（見(jiàn)表3）。家畜乳中的硒含量雖有畜種差異，但同時(shí)也包含地區(qū)差異所帶來(lái)的影響，對(duì)比呼倫貝爾市鄂溫克族自治旗的雙峰駝乳、蒙古馬乳和荷斯坦牛乳樣品數(shù)據(jù)，與上述趨勢(shì)基本一致。

表3 4種家畜乳硒含量描述性統(tǒng)計(jì)

圖2 4種家畜乳硒含量箱式圖

3 討論

該研究中內(nèi)蒙古東部鄂溫克族自治旗家畜乳硒含量顯著低于西部地區(qū)，這與雒帥等［6］報(bào)道的內(nèi)蒙古地區(qū)牛羊肉硒含量存在東北部到西部階梯式上升的現(xiàn)象一致。楊海濱等［10］和錢(qián)文濤等［11］分別報(bào)道了不同地區(qū)土壤中的硒含量有較大差異，隨著土壤硒含量增加，牧草中的硒含量也增加，從而提高牛乳中硒含量，說(shuō)明土壤硒豐度效應(yīng)影響家畜乳硒水平。內(nèi)蒙古中部區(qū)的正藍(lán)旗蒙古馬乳硒含量高于西部區(qū)達(dá)爾罕茂明安聯(lián)合旗，出現(xiàn)了中部高于西部的特例，可能因?yàn)檎{(lán)旗地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，地質(zhì)史上火山活動(dòng)頻繁［12］，造成當(dāng)?shù)氐乇硭?、土壤及牧草礦物質(zhì)豐富，可能會(huì)導(dǎo)致硒含量較高，但該研究未檢索到當(dāng)?shù)氐乇硭屯寥牢繑?shù)據(jù)文獻(xiàn)。地質(zhì)豐度效應(yīng)可能是影響乳中硒水平的主要因素，但也不能忽略家畜飼喂外來(lái)飼料和舔磚［13］的影響。富硒乳在我國(guó)已進(jìn)入研究開(kāi)發(fā)階段，市場(chǎng)上也有一些富硒乳產(chǎn)品。研究表明，富硒飼養(yǎng)可以使乳中的硒含量提高4～5倍，通過(guò)在奶牛日糧中添加富硒酵母使牛奶硒含量提高到97.73μg/L。富硒飼養(yǎng)可以實(shí)質(zhì)性地提高乳硒含量，也有利于家畜健康［14］。

4種家畜乳硒含量水平由高到低依次為薩能山羊乳、荷斯坦牛乳、雙峰駝乳和蒙古馬乳，存在顯著的畜種差異，反芻動(dòng)物（雙峰駝、薩能山羊和荷斯坦牛）乳硒含量高于蒙古馬。Claeys等［15］將反芻動(dòng)物乳的營(yíng)養(yǎng)成分與馬乳進(jìn)行了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)反芻動(dòng)物乳礦物質(zhì)元素含量高于馬乳。馬乳較其他動(dòng)物乳稀薄，干物質(zhì)含量最低［16］，灰分含量也整體低于其他3種家畜乳，因此，硒含量也低于其他家畜乳。雖然馬乳硒含量較低，但乳糖、乳蛋白和乳脂含量，以及脂肪酸和氨基酸類型模式，更接近人乳［17-19］。蒙古馬乳、雙峰駝乳等的保健作用也很明確［18，20］，如 提 高 硒 含 量 則 其 營(yíng) 養(yǎng) 保 健 功 能 就 得 到了成倍的增強(qiáng)。

按該研究數(shù)據(jù)和非富硒飼養(yǎng)乳硒含量計(jì)算，乳應(yīng)該不是硒的良好來(lái)源。富硒種植和養(yǎng)殖可顯著提高食品中的硒含量，我國(guó)一些省份制定了富硒食品地方標(biāo)準(zhǔn)，但富硒參數(shù)并不一致。根據(jù)陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)《富硒含硒食品與相關(guān)產(chǎn)品硒含量標(biāo)準(zhǔn)》（DB61/T 556—2018）［21］，富硒液態(tài)乳硒含量應(yīng)≥75μg/kg；湖北省食品安全地方標(biāo)準(zhǔn)《富有機(jī)硒食品硒含量要求》（DBS42/002—2014）［22］，富硒鮮奶及奶制品硒含量應(yīng)在100～300μg/kg，按此標(biāo)準(zhǔn)則該研究中4種家畜乳均屬于非富硒食品。

按照《中國(guó)居民膳食指南（2016）》［23］中的各類食物推薦攝入量，我國(guó)居民膳食總攝入量在926～1 521 g/d（不包括飲用水），其中，乳類推薦攝入量為300 g/d（以液態(tài)乳計(jì)算），占推薦膳食總攝入量的19%～32%。該研究中薩能山羊乳、雙峰駝乳、荷斯坦牛乳、蒙古馬乳硒含量均值分別為7.04、4.81、4.64、3.00μg/kg。根據(jù)《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》（2013版）［24］，我國(guó)11～65歲居民硒推薦攝入量（recommended nutrient intake，RNI）為55～60μg/d，則每日攝入300 g薩能山羊乳、雙峰駝乳、荷斯坦牛乳、蒙古馬乳分別可提供的硒約為最大推薦攝入量的3.5%、2.4%、2.3%、1.5%。綜上分析，內(nèi)蒙古地區(qū)4種家畜乳不是硒的良好來(lái)源。每100 mL含7.5μg硒的富硒乳每天攝入300 mL，則每天僅通過(guò)富硒乳即可攝入22.5μg硒，占成人推薦攝入量的37.5%～41%?？梢?jiàn)富硒飼養(yǎng)具有明顯的營(yíng)養(yǎng)學(xué)意義和成效，應(yīng)開(kāi)展富硒飼養(yǎng)與乳硒水平關(guān)系的研究，這對(duì)家畜健康和人類健康都有裨益。

4 結(jié)論

內(nèi)蒙古地區(qū)不同家畜乳硒含量整體較低，并存在顯著的地域和畜種差異。4種家畜乳硒水平自東北向西整體呈上升趨勢(shì)，家畜乳硒含量地域差異與地質(zhì)豐度效應(yīng)有關(guān)。反芻動(dòng)物（雙峰駝、薩能山羊和荷斯坦牛）乳硒含量高于非反芻動(dòng)物（蒙古馬）乳，薩能山羊乳硒含量最高，其次為雙峰駝乳和荷斯坦牛乳，蒙古馬乳中硒含量最低。建議進(jìn)行富硒飼養(yǎng)，整體提升乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和附加值，這是家畜養(yǎng)殖業(yè)和乳品加工業(yè)高品質(zhì)發(fā)展的一個(gè)有效途徑。