关中山羊乳感官品质及营养成分监测

常大伟, 焦维娜, 赵 丹

(陕西科技大学 生命科学与工程学院，陕西 西安 710021)

0 引言

《本草纲目》中记载：“羊奶甘温无毒、润心肺、治消渴、疗虚劳、益精气、补肺肾气”，而民间也有俗语“羊食百草，其乳滋补”[1].山羊乳营养丰富，适于各个年龄层次的人食用.山羊乳的脂肪球平均直径为3.49μm，其体积为牛乳的1/3，接近母乳中脂肪颗粒体积，其在胃液中与脂肪酶接触的面积大，更利于人体消化吸收[2].山羊乳中的结合脂与游离脂的比例和牛乳相当[3]，但含有比牛乳更高的甘油酯，有研究表明这对护理新生儿的营养有重要作用[2].与牛乳相比，山羊乳还有更少的乳清酸，其对脂肪肝综合症的防治有重要作用[4].同时山羊乳中的亚油酸、花生四烯酸也是婴儿的必需脂肪酸[5].山羊乳中蛋白质的生物学价值高达85%，因此品质极高[6].其中所含的酪蛋白含量低于牛乳，高于人乳，酪蛋白与清蛋白含量比例为74∶26，比牛乳更接近母乳.由于清蛋白分子量小，营养价值较高，而高的清蛋白比例，使蛋白质更容易被人体消化吸收[7].因此羊乳蛋白质的消化率比牛乳的高.山羊乳还是某些矿物质、维生素等功能性物质的丰富来源，因此山羊乳是一种营养珍品.

我国是世界上奶山羊饲养数量最多的国家之一，有悠久的奶山羊养殖历史，拥有丰富的品种资源和得天独厚的饲养条件.山东、陕西、河北、河南、新疆、内蒙是全国羊乳的主要产区.就陕西省来说，2004年奶山羊180万只，产奶量29万吨，分别占全国总数的45%和34%[8].关中奶山羊是最著名的优良品种之一，它产奶性能稳定，产奶量高，奶质优良，营养价值较高，因此是一种良好的奶源.通过对新丰奶站所产羊乳连续84天的监测，可以考察该奶站所产羊乳的稳定性，同时，也可以深入地了解关中山羊乳的品质，为以关中山羊乳为原料开发其他羊乳产品提供参考.

1 材料与方法

1.1 实验材料

生鲜乳：来源于西安市阎良区新丰奶站关中奶山羊所产的羊乳，将每天所产新鲜羊乳混合好后送检.

1.2 主要仪器

超声波鲜乳分析仪：环宇华远科学仪器有限公司；万分之一分析天平：美国奥豪斯仪器有限公司；蛋白质消化仪：FOSS SCINO DT208；自动凯氏定氮仪：FOSS SCINOKT260；PB-10/c型pH计：赛多利斯；毛氏脂肪瓶：西安威桐潞实验设备有限公司；电热鼓风干燥箱：北京中兴伟业仪器有限公司；水浴锅：上海三审医疗器械有限公司；密度计；滴定管.

1.3 实验方法

连续监测2011年3 月9日～2011 年5 月31日这84天(即12周)从新丰奶站收取的新鲜山羊乳，每天取待测新鲜山羊乳7份，鲜山羊乳0～4 ℃低温储存，2 h内检测.

1.3.1 感官评定

按照GB 19301-2010要求的生乳感官评定检测方法和要求进行.

1.3.2 理化检测指标

(1)酸度的测定：按GB 5413.34测定.

(2)相对密度：按GB 5413.33测定.

(3)冰点：按GB 5413.38测定.

(4)脂肪含量：按GB 5413.3测定.

(5)蛋白质含量：按GB 5009.5测定.

(6)干物质含量：按GB 5413.39测定.

2 实验结果及分析

2.1 生鲜山羊乳的感官评定

表1 生鲜山羊乳的感官评定结果

由表1可知，该生鲜山羊乳色泽乳白，加热时除乳味外还有淡膻味.其膻味是山羊乳本身脂腺的味道和山羊乳中含有一些中短、中链游离脂肪酸，如庚酸、辛酸、壬酸和癸酸[9]所致.因乳中含有乳糖和一定量的氯离子，故乳味甜稍带咸.山羊乳的组织状态均匀一致，无凝块、无沉淀、无可见异物.

2.2 理化指标测定结果

表2 生鲜山羊乳的理化指标测定结果(n=7，T=20 ℃，X±SD)

注：平均值为84天检测结果的平均值.

由表2可知，该生鲜山羊乳的平均酸度为12.16°T，平均相对密度为1.03(20 ℃/4 ℃)，平均冰点为-0.49 ℃，平均脂肪含量为3.85 g/100 g，平均蛋白质含量为3.18 g/100 g，平均干物质含量为12.17 g/100 g.由GB19301-2010可知，该奶站所产出的鲜山羊乳符合国标要求，特别是具有较高的脂肪含量、蛋白质含量和干物质含量.一般牛乳的脂肪含量、蛋白质含量和干物质含量分别为2.7 g/100 g，3.0 g/100 g和10.5 g/100 g[10]，母乳的脂肪含量、蛋白质含量和干物质含量分别为4.0 g/100 g，1.2 g/100 g和12.3 g/100 g[2].对比发现，山羊乳中的脂肪、蛋白质、和干物质含量均高于牛乳，山羊乳与母乳中的脂肪和干物质含量十分接近，但蛋白质含量高于母乳，因此该山羊乳营养丰富.

2.2.1 酸度的变化

图1 12周内生鲜山羊乳酸度的变化情况

由图1可知，12周内所产的山羊乳的酸度在11°T～13°T之间波动.其波动的原因可能与奶站山羊本身的条件和饲养条件的变化等有关.酸度可以判断乳的新鲜程度，因此可以作为乳的质量指标[11].郭抗抗等[12]测定的关中山羊乳的酸度为13.455°T，这说明本研究所采用的山羊乳质量好、新鲜.乳的自然酸度受乳中的蛋白质、柠檬酸、磷酸盐及CO2等酸性物质的影响.一般牛乳的酸度为16.56°T，比羊乳的酸度高，原因是乳的自然酸度主要受磷酸盐和柠檬酸盐的影响，牛乳中的磷酸盐和柠檬酸盐含量比羊乳高，因此羊乳具有比牛乳低的酸度.

2.2.2 脂肪含量的变化

由图2可知，1到6周山羊乳的脂肪含量变化相对较大，7到12周山羊乳的脂肪含量基本保持不变，第12周山羊乳的脂肪含量稍微有所上升.姜雪元等[13]研究影响牛乳乳脂率的因素发现：遗传和生理因素、瘤胃中挥发性脂肪酸、饲养管理、日粮结构和日粮营养是影响乳脂降低的原因，其中日粮因素是影响乳脂降低的主要因素.该结论对羊乳应同样适用.西安3月(即1～3周)、4月(即4～7周)气温变化较大，且温度逐渐升高，可能导致奶山羊对日粮的适口性下降，产奶量下降，因此乳脂肪含量降低；5月(即8～12周)气温也较高，但变化较为平稳，山羊乳中的乳脂肪含量虽下降，但比较稳定.

图2 12周内生鲜乳脂肪含量的变化情况

2.2.3 蛋白质含量的变化

从图3可以看出，山羊乳的蛋白质含量从1到8周一直呈下降趋势，在第8周达到最小值，从第8周到12周蛋白质含量基本保持不变.对比发现，其变化规律与乳脂肪含量的变化相似.由于影响乳脂肪含量的因素也是影响乳蛋白质含量的因素，因此其变化的原因类似于乳脂肪变化的原因.由于脂肪和蛋白质含量的变化趋势有着明显的相似性，所以对脂肪和蛋白质含量做线性回归分析(结果见表3)，发现脂肪含量与蛋白质含量间有极显著的关系(检验水平P<0.01)，其相关系数为88.5%，说明脂肪含量对蛋白质含量所做的回归曲线拟合度较好.

图3 12周内生鲜山羊乳蛋 白质含量的变化情况

样本数常数斜率相关系数判定系数F值P值840.7870.6210.8850.78336.1661.297×10-4

2.2.4 干物质含量的变化

乳中干物质含量主要受乳中脂肪和蛋白质含量的影响，其变化规律应与脂肪和蛋白质含量的变化规律相一致.由图4可知，山羊乳的干物质含量从1到8周一直呈下降趋势，在第8周达到最小值，从第8周到12周干物质含量基本保持不变.用脂肪含量和蛋白质含量对干物质含量做线性回归分析(结果见表4)，发现脂肪和蛋白质含量与乳干物质含量之间有极显著的关系(P<0.01)，且脂肪的P值比蛋白质的P值小得多，说明脂肪含量对乳干物质含量的影响比蛋白质大.脂肪与蛋白质含量和乳干物质含量间的相关系数分别为98.5%和82.8%，说明脂肪含量与乳干物质含量之间的回归曲线拟合度更好.张丽萍等[14]报道了牛乳的乳脂率和乳干物质之间有可靠的线性相关.说明不论牛乳还是羊乳，脂肪含量与乳干物质含量间的线性相关都是可靠的.

图4 12周内生鲜山羊乳干物质 含量的变化情况

表4脂肪含量(x1)、蛋白质含量(x2)与干物质含量(y)的线性回归分析结果

项目样本数常数斜率相关系数判定系数F值P值脂肪847.4451.2280.9850.971330.6975.43×10-9蛋白质847.4991.4720.8280.68521.7858.84×10-4

2.2.5 相对密度的变化

图5 12周内生鲜山羊乳相对密度的变化情况

项目样本数常数斜率相关系数判定系数F值P值干物质841.0190.0010.9690.939154.7922.08×10-7脂肪841.0240.0010.9700.940157.2631.93×10-7

由图5可知，在12周内所产生鲜山羊乳的相对密度变化很稳定.刘蒙佳等[10]研究表明乳的相对密度的大小主要取决于乳的干物质含量及脂肪含量.对比图2和图4，在第8周～第9周时，脂肪含量与干物质含量均为最小，而此时乳的相对密度也最小，且它们整体的变化规律呈现一致性.用干物质含量和脂肪含量对相对密度做线性回归分析(结果见表5)，发现两者的相关系数均达到96%以上，P值均远远小于0.01，且乳脂肪的P值比干物质的P值更小，说明干物质含量和脂肪含量对相对密度所做线性回归方程拟合度好；干物质含量和脂肪含量与相对密度间的线性相关关系极显著，且为正相关；乳脂肪对乳相对密度的影响比干物质更大.根据以上研究，可以推断山羊乳相对密度应大于牛乳，但实际测定发现牛乳的相对密度大于山羊乳.刘蒙佳等[10]分析其可能的原因是脂肪的密度小于水的密度，含脂肪多的密度小，山羊乳中的脂肪含量大于牛乳中的脂肪含量，因此山羊乳的密度小于牛乳的密度，但实验发现山羊乳的脂肪含量与相对密度成正比，则脂肪含量越大，相对密度越大.因此山羊乳密度小于牛乳密度的原因还有待研究.

2.2.6 冰点的变化

由图6可知，3周后产的山羊乳的冰点逐渐升高，到达-0.460 ℃左右，8周后产的山羊乳冰点下降，到达-0.500 ℃左右.乳糖和盐类是影响冰点的主要因素，而乳糖和盐类属于非脂干物质，非脂干物质的含量对乳的密度有影响，因此乳的冰点的变化应与乳的密度有关 ，这与实验结果相一致.3周后所产乳的相对密度下降，乳冰点升高；8周后所产的乳相对密度升高，乳冰点降低.一般山羊乳的冰点为-0.54 ℃～-0.57 ℃，该实验所用山羊乳的冰点相对偏高，可能是气温的原因.西安前3周的平均气温低于20 ℃，3周～8周气温均高于20℃，气温升高，山羊产乳量下降，同时乳干物质含量也下降，因此冰点升高.

图6 12周内生鲜山羊乳冰点的变化情况

3 结论

该关中山羊乳具有高于牛乳的脂肪、蛋白质和干物质含量，且其含量与人乳接近，因此营养高于牛乳，是良好的母乳替代品.并且其理化指标在84天中的变化幅度较小，因此品质稳定.该山羊乳中的脂肪含量与相对密度、干物质含量和蛋白质含量之间均有可靠的线性相关性，因此增加山羊乳中的脂肪含量，可以增加山羊乳的相对密度、干物质和蛋白质含量，提高该山羊乳的营养价值.

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