茍鈺姣，丁路明，王玉鵬

(1.蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 蘭州大學(xué)青藏高原生態(tài)系統(tǒng)國(guó)際管理中心，甘肅 蘭州 730020；2.蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，甘肅 蘭州 730020)

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，食物中脂肪酸的種類(lèi)和含量與人體健康密不可分[1-2]。與此同時(shí)，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)乳制品提出了更高的要求[3]，而影響乳制品品質(zhì)的主要因素是乳中功能性脂肪酸(FFA)的結(jié)構(gòu)和含量[4]。如：共軛亞油酸(CLA)具有抗癌、降低體脂含量、預(yù)防糖尿病的發(fā)生、抑制動(dòng)脈粥樣硬化、提高細(xì)胞免疫力[5-10]，以及改善骨組織代謝和促進(jìn)生長(zhǎng)等功效[11-13]。α-亞麻酸(ALA)具有預(yù)防和治療癌癥、心腦血管病、糖尿病、類(lèi)風(fēng)濕病、皮炎癥、抑郁癥、精神分裂癥、老年癡呆癥、過(guò)敏、哮喘、腎病和慢性阻塞性肺炎等作用[14-18]。ω-6必需脂肪酸代謝的異常在特應(yīng)性皮炎(AD)發(fā)病機(jī)理中起著重要的作用，脂肪酸攝入不足可能導(dǎo)致抗炎作用的減弱及皮膚屏障功能異常，通過(guò)補(bǔ)充ω-6脂肪酸可以明顯改善AD患者的癥狀[19]。γ-亞麻酸(GLA)過(guò)脫氫酶的作用轉(zhuǎn)化為花生四烯酸(AA)等，具有抗癌活性[20-21]。

青藏高原生態(tài)環(huán)境特殊，遠(yuǎn)離內(nèi)陸，屬于基本無(wú)污染的草原地區(qū)，其生產(chǎn)的牦牛乳及乳制品也是綠色食品。有研究發(fā)現(xiàn)，牦牛乳較普通牛乳富含F(xiàn)FA，其總量約為8%，比普通牛乳高出5%。除亞油酸(LA)之外，其它功能性脂肪酸含量都在普通牛乳的2倍以上，其中二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)是普通牛乳中所沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的[22]。本研究測(cè)定牦牛乳、犏牛乳、黑白花奶牛乳，以及由牦牛乳制成的乳制品奶油、酥油、曲拉、酸奶中的脂肪酸組成，旨在量化評(píng)價(jià)牦牛乳及其乳制品的功能性脂肪酸，為提升牦牛乳及其乳制品的附加價(jià)值提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料 牦牛乳取自甘肅省天?？h西南烏鞘嶺牧區(qū)(37°11′ N， 102°53′ E)，取樣時(shí)間在夏季(2010年7月12日―21日)，選取10頭、胎次為2～5胎的牦牛，每天上午同一時(shí)間取奶樣，每頭牦牛40 mL分裝于4個(gè)10 mL的離心管中，保存于-20 ℃冰柜，如此連續(xù)采集10 d。同期，從4戶(hù)牧民家分別采集牦牛乳制品奶油、酥油、曲拉、酸奶，裝入潔凈保鮮袋，-20 ℃冷凍保存。

犏牛乳取自天祝抓喜秀龍鄉(xiāng)甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草原研究站附近農(nóng)戶(hù)，樣品來(lái)自4頭產(chǎn)犢犏牛，連續(xù)收集5 d，冷凍儲(chǔ)存于-20 ℃冰箱。

黑白花奶牛乳取自蘭州市甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)黑白花奶牛場(chǎng)，連續(xù)5 d取4頭黑白花奶牛鮮奶樣品-20 ℃冷凍保存。實(shí)驗(yàn)室處理前將每頭牛多天采集的樣品充分混勻進(jìn)行分析。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1檢測(cè)條件 采用美國(guó)Agilent公司型號(hào)為7683的自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣，Agilent 5975C質(zhì)譜檢測(cè)器和NIST譜圖庫(kù)進(jìn)行定性分析。毛細(xì)柱為Agilent DB-FFAP 250 ℃(最高溫度)，30.0 m×250.0 μm×0.5 μm；采用模式為分流模式，分流比為100∶1。色譜條件：進(jìn)樣口溫度為230 ℃；界面溫度為250 ℃；柱流速度為1.1 mL·min-1；載氣為高純氦氣(99.999%)；進(jìn)樣量為0.2 μL；采用程序升溫：初始溫為130 ℃，以10 ℃·min-1升至190 ℃，保持1 min，以8 ℃·min-1升至230 ℃保持12 min。質(zhì)譜條件：電離源為 EI，EI能量為70 eV，離子源溫度230 ℃，四級(jí)桿溫度150 ℃，溶劑延遲時(shí)間為1.5 min。

1.2.2檢測(cè)數(shù)據(jù) 在色譜圖上剔除雜質(zhì)峰，檢出所有脂肪酸甲酯，對(duì)脂肪酸甲酯峰面積求和，單個(gè)脂肪酸甲酯峰面積占總脂肪酸甲酯峰面積的百分?jǐn)?shù)即為其占總脂肪酸的相對(duì)百分含量。

1.3數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析 有關(guān)數(shù)據(jù)用Excel 進(jìn)行初步整理，采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA)和LSD(Least-significant Difference)檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1犏牛乳、黑白花奶牛乳、牦牛乳中的脂肪酸組成 檢測(cè)出牦牛乳脂肪酸種類(lèi)(25種)多于犏牛乳(22種)、黑白花奶牛乳(20種)。在飽和脂肪酸方面，牦牛乳具有和普通牛乳相同的特點(diǎn)，牦牛乳、犏牛乳、黑白花奶牛乳中飽和脂肪酸(SFA)占總脂肪酸2/3左右；14:0、16:0、18:0含量加起來(lái)占到總脂肪酸的50%左右，3種牛乳中，單不飽和脂肪酸(MUFA)的含量均明顯大于多不飽和脂肪酸(PUFA)的含量(表1)。

2.1.13種牛乳中CLA、ALA、LA和GLA含量 CLA是一種很重要的功能性的脂肪酸，牦牛乳中CLA的含量為1.93%，顯著高于其它兩種牛乳中的含量(P<0.05)，是黑白花奶牛乳的2倍，犏牛乳的3倍以上。牦牛乳中ALA含量為1.17%，高于犏牛乳(0.71%)和黑白花奶牛乳(0.12%)，且三者間差異顯著(P<0.05)。牦牛乳中LA含量達(dá)1.81%，顯著高于犏牛乳的1.10%(P<0.05)，高于黑白花奶牛乳的1.36%(P>0.05)。牦牛乳中GLA的含量為0.35%，是犏牛乳的3倍多，差異顯著(P<0.05)，而黑白花奶牛乳中未檢測(cè)到(表1)。

2.1.23種牛乳ω-6/ω-3 PUFA的比值 大多數(shù)人可以從膳食中獲得足夠的ω-6 PUFA，但可能缺乏適量的ω-3 PUFA，所以膳食學(xué)家通常用ω-6/ω-3 PUFA的比值來(lái)衡量攝取的脂肪酸是否合理，世界衛(wèi)生組織推薦標(biāo)準(zhǔn)為ω-6/ω-3<6∶1。本試驗(yàn)所測(cè)犏牛乳和牦牛乳ω-6/ω-3 PUFA的比值均在最佳比值范圍內(nèi)，分別為1.55和1.54。犏牛乳的比值略高于牦牛乳(P>0.05)，黑白花奶牛乳ω-6/ω-3比值為11.54，超出了最佳比值范圍(表1)。

2.2牦牛乳制品脂肪酸組成 受牦牛乳存放時(shí)間的限制，傳統(tǒng)上牦牛乳被制成奶油、酥油、曲拉和酸奶以便于長(zhǎng)期保存和食用。本研究對(duì)牦牛乳乳制品脂肪酸結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行了分析(表2)。

奶油中能檢測(cè)出原乳中不存在的一種(18:2Δ8c,11c)亞油酸(LA)，奶油中CLA、ALA的比重都有所升高，從牦牛原乳中的1.93%和1.17%上升到1.98%和1.33%，但差異不顯著(P>0.05)；原乳中存在的反式脂肪酸(TFA)10:1Δ4t、9:1Δ7c在奶油中沒(méi)有檢測(cè)到；ω-6/ω-3 PUFA的比值和GLA占總脂肪酸的比重均有所降低，差異不顯著(P>0.05)(表2)。

酥油是原乳中分離出的淡黃色油脂。相比于牦牛原乳，酥油中ω-6/ω-3 PUFA的比值較原乳高，二者之間差異顯著(P<0.05)；ALA的含量達(dá)10.98%，顯著高于原乳中ALA的含量(P<0.05)；但CLA未檢測(cè)到，許多飽和脂肪酸也未檢測(cè)到，如，4:0、6:0、8:0、10:0等(表2)。

曲拉是晾干分離酥油后的牛乳。相比于原乳，曲拉中只有7種脂肪酸，并且脂肪酸組成基本上都以飽和脂肪酸(SFA)為主，許多功能性的不飽和脂肪酸(UFA)LA、CLA、ALA、GLA都未檢測(cè)到(表2)。

酸奶中ALA占總脂肪酸的比重較牦牛原乳中高，但差異不顯著(P>0.05)；CLA含量相對(duì)于牦牛原乳有所降低，差異也不顯著(P>0.05)；其它含量相對(duì)于牦牛原乳來(lái)說(shuō)相差不大，但牦牛酸奶中沒(méi)有檢測(cè)到10:1Δ4t、9:1Δ7t、18:2Δ10t，13t、GLA等脂肪酸(表2)。

表1 犏牛乳、黑白花奶牛乳、牦牛乳中脂肪酸的組成Table 1 Fatty acid components in yak, cattle-yak milk and cow milk %

3 討論

在飽和脂肪酸方面，牦牛乳中所含脂肪酸的種類(lèi)與其它2種牛乳中所含脂肪酸種類(lèi)基本相同，這與喻峰等[23]關(guān)于牦牛乳中脂肪酸的研究結(jié)果一致。對(duì)其所含F(xiàn)FA方面進(jìn)一步分析，由于乳脂CLA是人體的主要來(lái)源[24]，而CLA是動(dòng)物的次級(jí)代謝產(chǎn)物，不存在所謂的同源性問(wèn)題，原則上不存在使用的上限問(wèn)題，經(jīng)常使用對(duì)身體有益無(wú)害[25]。但是目前，人們通過(guò)飲用普通牛奶獲取CLA的量遠(yuǎn)低于經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)證明具有特殊生理功能的人體需要量[26]。牦牛乳中CLA的含量高達(dá)1.93%，顯著高于黑白花奶牛乳和犏牛乳中CLA的含量(P<0.05)，如果用牛乳中所含CLA含量來(lái)評(píng)價(jià)乳制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的話，那么牦牛乳優(yōu)于其它2種牛乳。

表2 牦牛乳制品中的脂肪酸組成 Table 2 Fatty acid components in yak butter, ghee, qula and yogurt %

ALA作為ω-3 PUFA的前體，在體內(nèi)經(jīng)去飽和與延長(zhǎng)反應(yīng)生成EPA、DHA等ω-3族多不飽和脂肪酸[27]，是人體不能合成、需從食物中攝取的EFA[28-29]。牦牛乳中ALA的含量顯著高于黑白花奶牛乳和犏牛乳(P<0.05)。LA是ω-6多不飽和脂肪酸家族的原始成員，在人和哺乳動(dòng)物體內(nèi)能將它轉(zhuǎn)化為GLA，繼而延長(zhǎng)為花生四烯酸(AA)，也是人體中另一種EFA，膳食中缺乏ω-6 PUFA將導(dǎo)致皮膚病變。牦牛乳中LA的含量也顯著高于犏牛乳(P<0.05)，高于黑白花奶牛乳(P>0.05)。ω-6/ω-3 PUFA的比值，犏牛乳的比值稍微高于牦牛乳(P>0.05)，這可能是由于犏牛乳繼承了當(dāng)?shù)攸S牛和牦牛的優(yōu)勢(shì)，顯示出的雜種優(yōu)勢(shì)。同樣有研究發(fā)現(xiàn)雜種牛乳脂肪酸中己酸含量普遍比較低[30]，也與本試驗(yàn)結(jié)果相吻合。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)食物中ω-6/ω-3 PUFA約為4時(shí)，可以減少人口總死亡率的70%，當(dāng)ω-6/ω-3 PUFA為2.5或更低時(shí)，可以降低直腸癌的患病率，當(dāng)ω-6/ω-3 PUFA約為2～3時(shí)，可以抑制類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者炎癥的發(fā)病率，在最佳比值范圍內(nèi)，低比值可以抑制婦女患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)[31]。同時(shí)，ω-6/ω-3 PUFA的最佳比值不僅僅適用于人類(lèi)，對(duì)動(dòng)物也同樣適用：攝食日糧ω-6/ω-3 PUFA為3時(shí)能夠有效提高揚(yáng)州鵝的機(jī)體抵抗能力[32]。ω-6/ω-3 PUFA為5，可以明顯降低小鼠良性前列腺增生(BPH)臨床癥狀及病理學(xué)指標(biāo)[33]。牦牛乳中GLA的含量也顯著高于犏牛乳(P<0.05)，而GLA也是人體必需的UFA，有明顯的抗脂質(zhì)過(guò)氧化作用[34]。同時(shí)，因?yàn)镚LA對(duì)棕色脂肪組織有刺激作用,能促進(jìn)棕色脂肪酸線粒體活性,以消耗體內(nèi)過(guò)多熱量,因而具有減肥的作用[35]。

與牦牛原乳相比較，奶油中CLA、ALA的比重都有所升高，有研究發(fā)現(xiàn)，奶油中不僅僅能量很高，有豐富的脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物，而且含有一定量的人體必備維生素和氨基酸，更具有一定的醫(yī)療效果[36]。酥油相對(duì)于牦牛原乳，酥油中ω-6/ω-3 PUFA的比值、ALA的含量顯著高于牦牛原乳(P<0.05)，但4:0、6:0、8:0、10:0等SFA未被檢測(cè)到，SFA含量的降低導(dǎo)致了酥油中PUFA的比重相對(duì)于原乳、奶油有所提高。多不飽和脂肪酸具有多種生物學(xué)功能，如構(gòu)成細(xì)胞膜、誘發(fā)基因表達(dá)、防治心血管疾病和促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育等[37]。以上所有乳制品中，曲拉的脂肪酸含量最少，這主要是由于在加工過(guò)程中對(duì)牛奶進(jìn)行了脫脂處理。但有報(bào)道顯示，曲拉中含有16種水解氨基酸，EFA占總氨基酸含量的46.76%，脂肪和蛋白質(zhì)含量分別為1.69%和63.92%[38]。同時(shí)以曲拉為原料，在酸或酶的作用下生成酪蛋白聚凝物，經(jīng)洗滌、脫水、粉碎、干燥加工而制成的酪蛋白產(chǎn)品，是一種優(yōu)質(zhì)的含磷蛋白產(chǎn)品，稱(chēng)之為“干酪素”，廣泛運(yùn)用于各種行業(yè)[39]。酸奶中脂肪酸的組成與牦牛乳基本接近，這與金素鈺等[40]有關(guān)牦牛酸奶中脂肪酸組成的研究相符。此外，還有研究表明，牦牛酸奶中含有18種氨基酸，其中包括8種人體不能合成的EFA及豐富的微量元素、維生素、乳鐵蛋白及溶菌酶等[41]。

4 結(jié)論

在所含脂肪酸的種類(lèi)方面，牦牛乳脂肪酸種類(lèi)(25種)多于犏牛乳(22種)和黑白花奶牛乳(20種)。

在SFA方面，牦牛乳、犏牛乳、黑白花奶牛乳中SFA約占FA的2/3。

在FFA方面，牦牛乳CLA、ALA、GLA的含量均顯著高于犏牛乳和黑白花奶牛乳。

ω-6/ω-3 PUFA的比值，犏牛乳略高于牦牛乳(P>0.05)，但都符合膳食平衡的最佳值范圍，黑白花奶牛乳的則超出了最佳值范圍。

奶油中含有亞油酸(18:2Δ8C，11C)，而牦牛乳中沒(méi)有檢測(cè)到。酥油中的脂肪酸以UFA為主，而曲拉中的脂肪酸以SFA為主。酸奶相對(duì)于牦牛乳未檢測(cè)到18:2Δ10t，13t、GLA等脂肪酸。

本研究結(jié)果量化評(píng)價(jià)了牦牛乳及其乳制品中功能性脂肪酸的組成及含量，為提升牦牛乳及其乳制品的附加值提供了科學(xué)依據(jù)。因此，開(kāi)發(fā)牦牛乳及乳制品具有很強(qiáng)的市場(chǎng)潛力，可促使牦牛產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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