山羊乳的營養組分分析及作為嬰幼兒配方乳粉的喂養優勢

張青,趙娟娟，石賢枝，朱云飛，趙飛

（西安銀橋乳業（集團）有限公司，西安710600）

山羊乳的營養組分分析及作為嬰幼兒配方乳粉的喂養優勢

張青,趙娟娟，石賢枝，朱云飛，趙飛

（西安銀橋乳業（集團）有限公司，西安710600）

分析對比了山羊乳、牛乳、和母乳宏量營養素和微量營養素的質量分數和種類差異。結果表明：山羊乳在營養組分對比中明顯優于牛乳，是母乳的優質替代來源，但是與母乳相比，還有一定差異，在作為嬰幼兒配方乳粉基料時還需強化葉酸、維生素E、鐵等營養成分，使其更好的滿足嬰幼兒的生長發育需要。

山羊乳；牛乳；母乳；營養組分

Abstract：In this article,by analyzing the macro nutrients and micronutrients content and species differences in goat milk,cow milk and breast milk,we draw the following conclusions:in nutritional composition,goat milk is better than cow milk,and it is a good alternative source of breast milk.But compared with breast milk,goat milk still has some differences,as infant formula powder ingredient,goat milk still needs to strengthen folic acid,vitamin E,iron and other nutrients,to make it better meet the needs of the infant's growth.

Key words:goat milk；cow milk；breast milk；nutritional composition

0 引言

近年來，嬰幼兒配方乳粉的市場不斷在增大[1]，自2010年以來，世界嬰幼兒配方乳粉產量平均增長速度達到11%，我國每年的新生兒約為2 000萬，這個龐大的嬰幼兒消費群體孕育了巨大的市場[2]。我國目前有30%～50%左右的六月齡以內的孩子無法獲得純母乳喂養[3]。因此適宜的嬰幼兒配方奶粉對其生長發育極為重要。

目前嬰幼兒配方乳粉市場以牛乳為主，其他種類配方乳粉較少，隨著人們對孩子健康成長的關注，消費者對嬰幼兒配方乳粉產品質量、營養價值、致敏性等方面提出了更高的要求。

羊乳以“乳中之王”著稱，不僅營養豐富、易于吸收，還具有一定保健功能和藥用價值[4-6]。羊乳按照來源有山羊乳和綿羊乳之分，但綿羊飼養數量相對較少。本文主要討論山羊乳以及山羊乳為基料的嬰幼兒配方乳粉。

1 基本化學組成

山羊乳、牛乳、母乳都是由蛋白質、脂肪、乳糖、礦物質、維生素等組成的復合膠體溶液。其基本組成如表1所示。

表1 山羊乳、牛乳、與母乳的基本營養比較[7-9] %

山羊乳中蛋白質質量分數在2.6%～4.1%之間，其質量分數變化取決于泌乳山羊的αs1-酪蛋白基因的多態性、山羊的年齡、飼養狀況、季節因素、不同階段的乳期等原因[10]。由表1可以看出，山羊乳、牛乳與母乳的基本化學組成存在一定差距，牛羊乳中的蛋白質、礦物質、灰分質量分數明顯高于母乳，分別是母乳的2～3倍，以山羊乳蛋白質質量分數最高，并且山羊乳中蛋白質中球蛋白、必需氨基酸質量分數都高于牛乳。礦物質質量分數遠高于母乳，此外山羊乳中礦物質鈣磷質量分數比例較為適當，有利于嬰幼兒對鈣磷的吸收。山羊乳中脂肪質量分數最高，其脂肪球大小約3.5 μm，與母乳脂肪相近，更易于人體的消化吸收，乳糖質量分數母乳最高，而牛羊乳乳糖質量分數較少，據報道稱乳糖在體內可分解成為半乳糖，可促進腦苷及粘多糖的吸收，對嬰幼兒遠期智力發育有一定影響[11-12]。

2 含氮物質

2.1 蛋白質

乳制品是高質量蛋白質的主要來源，而蛋白質是母乳替代品中一類重要的營養素，它是嬰幼兒生長發育的物質基礎，對嬰幼兒時期的生長發育和各項生理功能都具有重要意義。目前，相較于牛乳配方乳粉的蛋白的易致敏性，以羊乳為主要原料的嬰幼兒配方乳粉因其較低的致敏性和易消化性受到人們的普遍關注。

表2 山羊乳、牛乳、與母乳蛋白質含量比較[9-10,13-14]

由表2可以看出，山羊乳、牛乳、母乳中蛋白質種類差別十分顯著，在酪蛋白組成中，山羊乳中αs1-酪蛋白質量分數遠低于牛乳，αs1-酪蛋白在消化過程中容易在胃中形成凝塊，不易于人體的消化吸收。乳清蛋白主要由α-乳白蛋白和β-乳球蛋白及乳鐵蛋白、轉鐵蛋白、免疫球蛋白等生理活性物質組成。從表中可以看出，母乳中乳清蛋白的主要成分是α-乳白蛋白，而牛乳中乳清蛋白的主要成分是β-乳球蛋白，山羊乳的乳清蛋白中β-乳球蛋白質量分數顯著低于牛乳，其乳清蛋白組成相較于牛乳更接近母乳乳清成分。牛乳蛋白中的酪蛋白和β-乳球蛋白被認為是兩個主要的過敏原，特別是對于一歲以下的嬰兒，在非母乳喂養過程中接觸牛乳蛋白，容易發生嬰幼兒濕疹、腹痛、腹瀉等過敏反應[15-16]。與牛乳不同，嬰兒對羊乳的吸收率可以達到95%，吸收率在90%以上[16]。羊乳中酪蛋白組成以β和κ-酪蛋白為主，αs1-酪蛋白的質量分數(18.9%)遠低于牛乳中的質量分數(30.8%)，且組成羊乳蛋白質的比例可能是它比牛乳蛋白更容易吸收的原因之一，因為αs1-酪蛋白分子量大，容易在胃酸的作用下形成大而硬的凝塊，從而影響其他蛋白質的消化率，引起過敏反應。同時，有研究表明，山羊乳中β-乳球蛋白一級結構中氨基酸的種類與牛乳不同，造成山羊乳中β-乳球蛋白表面具有更強的疏水性，使胃蛋白酶優先水解含疏水氨基酸殘基的肽鏈，因此消化率比牛乳β-乳球蛋白消化率高[17-18]，另外，山羊乳中低質量分數的αs1-酪蛋白也有利于β-乳球蛋白的消化，可使β-乳球蛋白優先分解成小分子，從而進一步減少蛋白質過敏原。除酪蛋白外，乳清中還含有乳鐵蛋白、轉鐵蛋白、催乳素、葉酸結合蛋白、免疫球蛋白等小分子蛋白質，從上表可以看出，母乳中乳鐵蛋白與免疫球蛋白的質量濃度、種類與牛羊乳有顯著差異，母乳中的免疫球蛋白以IgA質量濃度最高，IgG質量濃度最低，而山羊乳的免疫球蛋白中IgG質量濃度最高。母乳中葉酸結合蛋白未有報道[13]，但是在山羊乳中質量濃度最高，使得山羊乳在吸收過程中被人體所利用的葉酸含量低，因此，以山羊乳為基料的嬰幼兒配方乳粉中需要注意葉酸的補充[19]。

2.2 非蛋白氮

非蛋白氮(NPN)主要包括尿素、尿酸、肌酐、游離氨基酸(?；撬?、谷氨酸等)、肽、激素以及核苷和核苷酸中的氮，這些物質對新生嬰兒具有重要的生理功能[20]。例如，尿素可以在體內轉換成組成蛋白質的氨基酸，游離氨基酸也有助于腸道保護，此外，不少報道中提到乳制品中的核苷酸與多肽對嬰兒的免疫反應有重要影響[21]。嬰幼兒腸道中的微生物群可以利用乳中的尿素促進有益的腸道菌群生長[22]，?；撬釋θ梭w的中樞神經系統、視網膜、肝臟等組織有重要的營養作用，對兒童生長發育也有重要影響[23]，核苷酸在提升早產兒的腸胃功能和免疫功能方面有一定作用[21]，左旋肉堿參與人體代謝，在促進嬰兒生長發育和蛋白質代謝等方面都有一定的功能[24]。

對這些問題要區別對待。例如：福建省高考用全國卷，中考全省統一命題，這屬于導向不同；道德與法治、歷史等學科全面使用部頒教材，這是教材不同，授課的依據、內容發生了改變等等。這些都是在校本教研中發現的實際問題。

表3 山羊乳、牛乳、與母乳非蛋白氮[13,20,25]

母乳中的非蛋白氮質量分數在0.5%左右，據Ja?nas LM，Liao KY等人報道，在母乳喂養過程中，嬰兒每天攝入約1.4～2.1 mg的氮元素來自核苷酸[26-27]。而牛乳中的核苷酸質量分數很低，山羊乳中核苷酸的質量分數將近母乳的5倍，可以更好的保護嬰兒腸道。此外，山羊乳中?；撬?、左旋肉堿質量分數與種類遠高于牛乳，與母乳更加接近。與牛乳相比，山羊乳中游離氨基酸質量分數與母乳的質量分數較為相近，20世紀90年代，Mehaia&Al-Kanhal、Tripaldi等人報道了山羊乳的游離氨基酸以?；撬?，甘氨酸、谷氨酸質量分數最高，并且這種組分與母乳相似[25-28]，Colin等人對配方山羊乳粉和配方牛乳粉的研究認為，嬰兒配方山羊乳粉中NPN(10%總氮)高于嬰兒配方牛乳粉(7.1%總氮)，并指出配方山羊乳粉中NPN的主要成分為尿素(30%)、游離氨基酸(7%)和單磷酸核苷酸(40 mg/L)，并且其中?；撬?、甘氨酸、谷氨酸是配方山羊乳粉中質量分數最高的游離氨基酸，而且嬰兒配方羊乳粉的單磷酸核苷酸都來自羊乳本身[20]。

3 脂肪與脂肪酸

在乳制品中，脂肪與乳營養、物理特性、感官特性息息相關。脂肪的種類與質量分數也取決于泌乳階段、季節、飼養、基因、品種等因素[10]。脂肪球是乳產品中脂肪的主要存在形式，其脂肪酸的組成和分布對乳制品中脂肪的營養影響較大。

表4 山羊乳、牛乳、與母乳中脂肪酸質量分數[9,29-30]%

山羊乳中的脂肪質量分數高于牛乳和母乳，山羊乳中的脂肪球的直徑在3.5 μm左右，其中直徑小于5 μm的顆粒占到80%，而牛乳的脂肪球直徑在4.5 μm，直徑小于5 μm的顆粒只占到60%[31]，高比例的小脂肪球質量分數在營養學上更容易促進嬰兒和老人機體的消化吸收[33]。從上表中可以看出，母乳中的飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸的質量分數接近于人體推薦的3種脂肪酸的1∶1∶1的攝入比例。山羊乳與牛乳中三種類型脂肪酸的構成比比較接近，但山羊乳的飽和脂肪酸中含的中鏈脂肪酸(MCFA)占19.34%，與長鏈脂肪酸相比，中鏈脂肪酸（MCFA)更易吸收，而且吸收速度快，并且C8～C12的飽和中鏈脂肪酸占到28%，是牛乳的兩倍，這些中鏈脂肪酸在體內被快速氧化供能，同時還具有改善脂代謝和糖代謝的作用[16]。此外，有報道稱中短鏈的脂肪酸可以抑制膽固醇的沉積，預防和治療腸功能紊亂[9]。大量研究表明，脂肪酸在甘油三酯上位于Sn-2時有利于人體的消化吸收，可促進對鈣、鎂、脂肪等的吸收[33-34]。2012年，顧浩峰等人報道了山羊乳中的甘油三酯中Sn-2位上的脂肪酸分布中，油酸和亞油酸的質量分數比母乳質量分數高，因此，山羊乳中這兩種脂肪酸在人體中的吸收率也較高[12]。

4 碳水化合物

乳制品中的主要碳水化合物是乳糖，山羊乳中乳糖質量分數為4.11%(見表1)，占總碳水化合物的44%左右[10-35]，與牛乳不同，山羊乳中的乳糖質量分數會隨著山羊飲食中植物油脂的補充而有所提高，所以并非固定值[36]。與牛乳和母乳相比，山羊乳中的乳糖質量分數較低，但是山羊乳中乳糖含有豐富的ATP，可以促進乳糖的分解轉化利用，使得人們在飲用羊乳后不會產生腹脹、腹瀉等乳糖不耐受現象，飲用羊乳對于乳糖不耐癥患者來說可以減輕不適應癥狀[5]。羊乳中的乳糖可以調節胃酸，有促進腸道蠕動和消化腺分泌的作用，乳糖經過腸胃消化后被分解為半乳糖，半乳糖可以促進腦苷和黏多糖的生成，對嬰幼兒的智力發育有遠期影響，除此之外，乳糖還具有改善腸道環境、促進礦物質吸收、促進維生素D的利用以及維持細胞內外滲透壓平衡等多種作用。但是，山羊乳中的乳糖質量分數（4.11%）與母乳（6.92%）相比還有明顯差異，因此在配置嬰幼兒羊乳粉的過程中還需調整乳糖的質量分數。

母乳中除了乳糖外，還含有多種低聚糖，由3～10個的單糖組成的低聚糖質量分數僅次于乳糖，質量分數約為1.3%[37]，2005年，Baro Rodriguez等人就在山羊乳中分離出25種低聚糖[38]，這類低聚糖作為可溶性的膳食纖維，可以促進嬰兒的腸道雙歧桿菌生長、防止腸道內壁細胞遭受致病菌的侵害[39]。

5 礦物質

礦物質是構成人體組織和維持正常生理功能必需的各種元素總稱，是人體必需的七大營養素之一。礦物質在人體內部不能自行合成，必須由外界環境供給，并且在人體組織的生理作用中發揮重要的功能。例如，鈣是牙齒和骨骼的構成元素，可以減輕肌肉和骨骼的疼痛，保持體內酸堿度平衡；鉀具有維持體液平衡、促進神經核肌肉健康、維持心臟功能；鋅是生長發育的必需物質，可促進對處于發育的胎兒的神經系統和大腦健康。硒具有保護心血管和心肌健康、降低心血管發病率等生理功能。

表5 山羊乳、牛乳、與母乳中礦物質含量（每百克）[10]

山羊乳中的礦物質質量分數為0.84%，高于牛乳和母乳（表1）。由表5可以看出，山羊乳中鈣、磷質量分數都在牛乳和母乳之上，是母乳的4倍，因此是老人、青少年、嬰幼兒、孕產婦的補鈣佳品，并且鈣主要以酪蛋白結合形勢存在，易于人體消化吸收。但是鈣磷比卻明顯低于母乳，相較母乳而言，不利于鈣的吸收，因此以羊乳作為補鈣食品還需后期強化乳中的鈣磷元素，以達到合適的鈣磷比。3種乳中的鐵質量分數都相對偏低，因此山羊乳在作為嬰幼兒食品時都需要注意強化鐵，以防止山羊乳喂養的嬰兒發生缺鐵性貧血[40-41]。

6 維生素

維生素是人和動物營養、生長所必需的某些少量有機化合物，對機體的新陳代謝、生長、發育、健康有極重要作用。如果長期缺乏某種維生素，就會引起生理機能障礙而發生某種疾病。維生素無法由生物體自己生成，一般由食物中取得。它們對生物體的新陳代謝起到重要的調節作用。乳中含有人體所需的各種維生素，但是含量都很低，所以在飲用乳制品過程中需要強化維生素來保證人體的正常營養補充。

表6 山羊乳、牛乳、與母乳中維生素含量（每百克）[8]

山羊乳中維生素A質量分數與母乳相同，高于牛乳，但是山羊乳中不含有β-胡蘿卜素，因為山羊的消化系統中具有將β-胡蘿卜素轉化為無色的維生素A的能力，因此，從感官上觀察山羊乳的色澤比牛乳更白[12]。除維生素A，山羊乳中B族維生素、維生素C、維生素D、維生素E的總質量分數比牛乳高，因此，山羊乳可以作為人類維生素的良好來源食品，但是山羊乳中葉酸質量分數偏低，只是牛乳和母乳的1/5，葉酸缺乏會引起人體巨幼細胞貧血，維生素C的質量分數也遠低于母乳，因此，當作為嬰幼兒食品來源時需要強化葉酸和維生素C以保證嬰幼兒的營養。

7 山羊乳中特有成分

7.1 涎酸

涎酸，又稱唾液酸，廣泛分布于動物組織及微生物中，是多種多糖粘蛋白及糖蛋白與某些脂類的組分之一，是這些物質發揮生物效應的重要成分[42]，它具有抗氧化作用，可以與侵入人體的病毒結合，進而消滅病毒，防止機體感染，預防癌變的作用。據R Puente等人報道，山羊乳中的涎酸質量濃度為230 mg/L，大約是牛乳質量濃度的4倍[43]，涎酸對于嬰幼兒大腦和神經系統的生長和發育具有重要作用，并且可以增加新生兒對感染和外毒素的抵抗力。

7.2 超氧化物歧化酶（SOD）

超氧化物歧化酶在生物界的分布極廣，它是一種源于生命體的活性物質，它可以緩解O2-對機體的損害，清除體內自由基，可對抗與阻斷因氧自由基對細胞造成的傷害，及時修復受損細胞，但是其含量與山羊乳中的脂肪和干物質質量分數有密切關系。羊乳中以羊初乳含量最高，為19.8 u/mL，羊常乳含量也較牛乳含量高，為10.9 u/mL[44]，因此常飲用羊乳可以抗衰老、免疫調節、調節血脂、抗輻射、養顏美容的功效[5]。

7.3 上皮細胞生長因子（EGF）

上皮細胞生長因子（EGF），是體內的一種活性物質，由53個氨基組成的活性多肽組成，能夠促進細胞的增殖分化，從而以新生的細胞代替衰老和死亡的細胞，加速皮膚粘膜創傷愈合。山羊乳中含有牛乳中不含有的特殊活性物質—上皮細胞生長因子（EGF），臨床證明，EGF可以糾正內分泌紊亂，使色素均衡，調節膚色，提高人體免疫力[5]，對呼吸道、胃腸道等粘膜有保護作用，能提高嬰幼兒抵抗感冒等病毒侵害的能力，減少胃炎、腸炎和呼吸道疾病的發生[45-46]。

8 山羊乳嬰幼兒乳粉喂養研究現狀

綜上所述，山羊乳在蛋白質組成、小分子含氮物質質量分數、脂肪酸種類與結構、礦物質、維生素質量分數等方面都優于牛乳。顧浩峰通過模擬嬰兒的體外胃腸消化環境以及幼齡動物的體內消化環境和生長試驗，驗證了山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，山羊乳嬰兒配方乳粉體外消化液中總氨基酸和必需氨基酸的質量分數較高，嬰兒配方山羊乳粉中蛋白質的消化率較高，能夠較快地被機體消化吸收[47]；并且嬰兒配方山羊乳粉組幼齡動物的身長、體質量，奶粉的熱能效率、蛋白質功效比及食物利用率都明顯高于其他兩個對照組[48]。山羊乳從理論上說具有較低的致敏性，并且證實了用山羊乳配方的嬰幼兒乳粉替代牛乳配方治療對牛乳過敏的患者之后，對嬰幼兒牛乳過敏有一定的可行性[49-53]。Park等人研究認為對牛乳蛋白過敏的患者可耐受山羊乳[49]，Walker等人的研究發現僅1%的牛乳過敏患兒不能耐受羊乳[50]，陳華玉研究表明嬰幼兒配方山羊乳對預防牛乳過敏有一定可行性，并且經過膳食治療后，過敏嬰幼兒的過敏癥狀明顯改善，瘙癢、腹瀉、腹痛等癥狀也有緩解[53]。王逸斌等人也證實了用全羊乳蛋白配方羊乳粉喂養的嬰兒較牛乳粉組來說，嬰兒的末梢血鈣水平、大腦、骨骼、肌肉、脂肪生長情況和整體生長發育情況明顯優于配方牛乳粉組[6]。但是山羊乳中維生素構成不均衡，在營養成分組成及性質上還與母乳有一定差異，因此在以山羊乳為基料配制嬰幼兒配方乳粉時應及時強化葉酸、維生素E等營養成分，使其更好的滿足嬰幼兒的生長發育需要。

9 結束語

綜上所述，山羊乳在山羊乳在蛋白質組成、小分子含氮物質質量分數、脂肪酸種類與結構、礦物質、維生素質量分數等方面都優于牛乳，并且在近年來的國內外臨床喂養試驗中也表現出比牛乳更低的致敏性和較高的蛋白消化率特性。因此，開發新型山羊乳嬰幼兒配方食品、全羊乳蛋白嬰幼兒配方食品也逐漸成為乳業科研的一種趨勢，使其更好地滿足嬰幼兒的成長發育需要。

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Analysis of goat milk nutrition composition and the feeding advantages as an in?fant formula

ZHANG Qing，ZHAO Juanjuan，SHI Xianzhi，ZHU Yunfei，ZHAO Fei
（Xian Yin Qiao Dairy Group,Xi’an 710600，China）

TS252.51

B

1001-2230（2017）09-0035-06

2016-11-21

張青（1991-），女，碩士研究生，從事奶粉研發工作。