有机乳制品营养价值的研究进展

逄金柱，孙　晗

(欧世蒙牛中欧母婴营养研究中心，北京　101107)



有机乳制品营养价值的研究进展

逄金柱，孙晗

(欧世蒙牛中欧母婴营养研究中心，北京101107)

摘要：有机乳制品正在成为消费日益增多的有机食品品类，相比较于传统牛奶，有机牛奶含有更高水平的n-3脂肪酸和共轭亚油酸、维生素A、β-胡萝卜素以及α-生育酚，但含有较低水平的碘。蛋白质和脂肪含量在两种牛奶中的研究结果并不一致，乳糖含量没有差异。关于有机乳制品的营养成分含量，还需要进一步的研究。

关键词：有机牛奶；传统牛奶；营养素

有机食品自提出至今已有近百年历史，继有机水果和蔬菜之后，有机乳制品成为第三重要的有机食品品类，其市场份额也正在不断扩大，这一方面是由于消费者对健康的日益关注，期待从有机乳制品中获得更好的营养和健康益处；另一方面由于普通乳制品发生的一些食品安全问题如疯牛病、二噁英污染、杀虫剂和抗生素滥用等使消费者对其缺乏信任。本文对有机乳制品的营养成分含量及其与传统乳制品的比较方面的研究进展做一综述。

1有机牛奶与传统牛奶营养成分含量研究进展

1.1脂肪和脂肪酸含量

有机牛奶和传统牛奶脂肪含量的研究结果并不一致，Zagorska和Ciprovica[1]和Anacker[2]研究发现，有机牛奶中的脂肪含量增加，而Sundberg、Hanus和Kuczynska的研究团队[3-5]认为传统牛奶中的脂肪含量高，也有研究认为，两种牛奶脂肪含量并无显著性差异[6]。这种结果的差异是由影响牛奶脂肪含量的多种因素造成的，包括季节气候、奶牛种群、喂养饲料、遗传变化和奶牛的基因型等[7-10]，研究认为，以淀粉为基础的精细饲料的增加会引起牛奶脂肪含量下降，与有机牧场相比，传统牧场通常会使用更多的此类精料。另外，有机牧场的非荷斯坦奶牛所产牛奶的脂肪含量较高。

与脂肪含量研究结果不同，对于有机牛奶与普通牛奶脂肪酸的研究结果显示出较高的一致性，多数研究一致认为有机牛奶比传统牛奶含有更多的n-3长链多不饱和脂肪，n-6脂肪酸含量较传统牛奶少，形成这一差异的原因主要是由于喂养模式和饲料种类的不同。2012年一项Meta分析[11]发现，有机乳制品中亚麻酸、n-3脂肪酸、共轭亚油酸(c9，t11)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)的含量显著高于普通乳制品，而n-6脂肪酸、油酸、亚油酸含量低于普通乳制品。有机乳制品n-3与n-6脂肪酸的比值显著高于普通乳制品(n-3/n-6：0.42 vs 0.23，P<0.0001)。Benbrook等[12]研究发现，有机牛奶比普通牛奶含有更多的α-亚麻酸(+60%)、EPA(+32%)、DPA(+19%)和共轭亚油酸(+18%)，n-6脂肪酸含量少25%，n-3脂肪酸含量多62%，由此有机牛奶n-3/n-6比值是普通牛奶的2.5倍(n-3/n-6：0.44 vs 0.17)。

另一项为期12个月的研究分析了瑞士高山区有机牛奶与传统牛奶的脂肪酸组成，并且比较这两种农业生产系统下的饲料对牛奶脂肪酸构成的影响[13]，结果显示，有机和传统牛奶不论是在饱和脂肪酸还是反式脂肪酸的成分上都没有明显差异，但是有机牛奶的不饱和脂肪酸含量则明显高于传统牛奶(+5.5%，P≤0.001)，共轭亚油酸(+14.9%，P≤0.001)，n-3脂肪酸(+12.3%，P≤0.001)以及支链脂肪酸(+4.7%，P≤0.001)的含量也明显高于普通牛奶，而传统牛奶含有较高的单不饱和脂肪酸(+2.3%，P≤0.05)以及n-6脂肪酸(+4.2%，P≤0.01)。

有机农业使用更高含量的牧草以及较少的谷物饲料或许可以很好地解释脂肪酸差异的结果。瑞士有机牧场规定奶牛饲料至少有90%是由新鲜青贮或嫩干草或完整玉米作物的粗饲料构成。相对于传统牧场，有机牧场奶牛食物以饲用牧草、鲜草、牧草青贮、粗饲料为主而食用浓缩精料较低。牧草类型的饲料富含亚麻酸，而谷物(大麦、玉米、燕麦、大豆)浓缩精料则含有更多的亚油酸[14]。在抽样的3个牧场中精料类型分别是：谷物、蛋白补充剂和一种提高奶牛产量的浓缩料。有机农场的膳食构成中3种精料成分都低于普通农场，分别为玉米低46%、蛋白补充剂低44%、促泌乳精料低29%[13]。

较高的n-3与n-6脂肪酸的比值更有益于人体健康，目前的膳食推荐比例是n-3：n-6目标值是1∶1或者1∶2，但有研究发现，即使是1：4的比例仍是对哮喘病人有益的[15]。Kummeling等人[16]在2008年对2 764名0～2岁婴幼儿进行了队列研究，按其父母报告的饮食情况分为普通饮食(有机食物<50%)、一般有机饮食(有机食物50%～90%)和严格有机饮食(有机食物>90%)。研究发现，虽然在有机饮食和普通饮食之间患过敏性疾病的风险没有显著性的差异，但在严格有机饮食中有机乳制品的摄入与降低湿疹风险有显著关联。

1.2蛋白质含量

与牛奶脂肪研究结果相似，牛奶蛋白质含量的研究结果也不一致。Vicini研究报道，有机牛奶蛋白质含量与传统牛奶相比显著增加(3.22% vs 3.14%)[6]，2007年Anacker等人的研究[2]也观察到有机牛奶蛋白质含量明显高于传统牛奶(3.39% vs 3.20%)。与此相反，2008—2012年期间，有5项研究发现，传统牛奶的蛋白质含量高于有机牛奶[4，5，17-19]。影响牛奶蛋白质含量的因素有很多，包括奶牛种群、泌乳阶段、喂养饲料、遗传变化等。不同的饲料喂养，甚至牧场使用不同肥料都会影响牛奶蛋白质的含量，这是由于饲料中淀粉和粗蛋白的相互作用会影响牛奶蛋白质的生成与含量[20]，以淀粉为基础的精料作为膳食补充剂的饲料会增加乳腺合成蛋白质率[21]，而有机牧场限制补充剂的使用，这一点或许可以解释有机牧场产出的牛奶含有较低的蛋白质浓度。

1.3乳糖含量

乳糖是牛奶中主要的碳水化合物，可维持牛奶的渗透压。参与构成乳糖合成酶的两种蛋白质—α-乳白蛋白和β-1，4半乳糖基转移酶的浓度与牛奶乳糖浓度呈正相关[22]。膳食中淀粉和粗蛋白的相互作用也能够影响乳糖浓度和产出[21]，然而，由于膳食变化而影响到乳糖浓度的情况比较罕见。对于人乳的研究发现，母亲的营养状况与母乳乳糖浓度并无相关性[23]。同样，许多研究均发现有机与普通牛奶中乳糖含量并无明显差异[17，24]。

1.4维生素含量

相比较于传统牛奶，有机牛奶中含有更高水平的维生素A及它的前体β-胡萝卜素以及α-生育酚[11]。作为抗氧化剂，它们能够防止牛奶中出现不好的自发氧化风味。大量研究证实，有机牛奶含有较高的不饱和脂肪酸，因此有机牛奶需要有更多的抗氧化物质以防止由于不饱和脂肪酸增高而带来的易氧化风险。新鲜草料中α-生育酚和β-胡萝卜的浓度最高，随着加工贮存过程逐渐损失。Bergamo的团队在2003的研究[25]和Slots的团队在2008的研究[26]证实，以新鲜牧草为主的奶牛产出的牛奶中α-生育酚和β-胡萝卜的浓度高于其他膳食模式产出的牛奶，分析发现，这两种维生素在牧草中含量更多，而传统型奶牛膳食以谷物粮食为主。

与脂溶性维生素的研究结果相反，一项对牛奶中可溶性维生素(维生素B1和维生素B2)的研究，在拉脱维亚5个有机与传统牧场收集的牛奶样品研究结果发现，2种维生素在有机牛奶中含量均显著低于普通牛奶，这一结果同样可以解释为由于这两种维生素均在谷物中含量较高，而传统型喂养模式是以谷物饲料为主[1]。

1.5矿物质

对有机和传统牛奶矿物质含量差异研究较多的是碘和硒，二者在牛奶中的含量主要受喂养饲料的影响。为预防碘缺乏，近10多年来通常在喂养奶牛的饲料中进行碘的补充。研究发现，有机牛奶中碘水平显著下降，尤其是在夏季自然放牧的情况下。英国一项牛奶碘含量的研究显示，有机牛奶碘含量比传统牛奶低42.1%(碘浓度中位数：144.5 vs 249.5 ng/g，P<0.001)，在英国人群尤其是孕妇群体中出现的众多新兴碘缺乏的病例也揭示了有机牛奶低碘对公众健康的影响[27]。在其他国家如德国、挪威、西班牙进行的研究也表明，有机牛奶碘含量低于传统牛奶[28-30]，因此，长期摄入有机牛奶的人群应注意碘摄入不足的潜在影响，并通过其他途径摄入充足的碘。硒也是奶牛易缺乏的一种必需微量元素，Gabryszuk等[31]研究发现，硒缺乏在膳食以牧草为主的奶牛比以青贮或全混合日粮为主的膳食奶牛更加普遍。同样，Pilarczyk等人[32]在2011年的研究发现，在传统牧场中以干草、谷物和牧草为主的奶牛产出的牛奶硒含量显著低于吃全混合日粮的奶牛，并且有机牧场中膳食中含较多玉米青贮、干草等奶牛产出的牛奶硒含量也明显高于传统牧场中以牧草为主的奶牛产出的牛奶。但是Fall和Emanuelson[33]在2008年一项研究并没有在产于冬季的有机和传统牛奶观察到这种差异，分析这是由于在研究中喂养奶牛的饲料没有差异性导致。

2结论

随着对有机农业的认知和接受程度的日益增加，以及消费者对高质量有机食品特别是乳制品需求的增长，全球性的有机乳制品消费增加将是一个大趋势。有市场研究机构报告预测，2011—2017年亚太地区有机乳制品市场年复合增长率将达20.2%。相比较于传统牛奶，有机牛奶含有更高水平的n-3脂肪酸和共轭亚油酸、维生素A、β-胡萝卜素以及α-生育酚，但碘水平较低。蛋白质和脂肪含量在两种牛奶中的研究结果并不一致，还需要进一步研究奶牛种群、喂养饲料、产奶季节、泌乳阶段等因素对牛奶蛋白质和脂肪含量的影响。◇

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(责任编辑李婷婷)

Research Progress of Nutritional Value of Organic Dairy Products

PANG Jin-zhu，SUN Han

(Mengniu-ArlaNutritionResearchCenter，Beijing101107，China)

Abstract：Organic dairy products are becoming a rapidly growing organic food category in nowadays.Compared with the conventionally produced milk，organic dairy products contains higher levels of n-3 FA，CLA，vitamin A，β-carotene and α-tocopherol，but low level of iodine.The protein and fat content between these two types of milk were not consistent in several researches，and studies on milk lactose showed no relationship between lactose concentration and different farming systems.

Keywords：organic milk；conventional milk；nutrient

作者简介：逄金柱(1974—)，男，博士，研究方向：母婴营养研究与婴幼儿食品研发。