山羊乳的营养组分分析及作为婴幼儿配方乳粉的喂养优势

张青,赵娟娟，石贤枝，朱云飞，赵飞

（西安银桥乳业（集团）有限公司，西安710600）

山羊乳的营养组分分析及作为婴幼儿配方乳粉的喂养优势

张青,赵娟娟，石贤枝，朱云飞，赵飞

（西安银桥乳业（集团）有限公司，西安710600）

分析对比了山羊乳、牛乳、和母乳宏量营养素和微量营养素的质量分数和种类差异。结果表明：山羊乳在营养组分对比中明显优于牛乳，是母乳的优质替代来源，但是与母乳相比，还有一定差异，在作为婴幼儿配方乳粉基料时还需强化叶酸、维生素E、铁等营养成分，使其更好的满足婴幼儿的生长发育需要。

山羊乳；牛乳；母乳；营养组分

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

近年来，婴幼儿配方乳粉的市场不断在增大[1]，自2010年以来，世界婴幼儿配方乳粉产量平均增长速度达到11%，我国每年的新生儿约为2 000万，这个庞大的婴幼儿消费群体孕育了巨大的市场[2]。我国目前有30%～50%左右的六月龄以内的孩子无法获得纯母乳喂养[3]。因此适宜的婴幼儿配方奶粉对其生长发育极为重要。

目前婴幼儿配方乳粉市场以牛乳为主，其他种类配方乳粉较少，随着人们对孩子健康成长的关注，消费者对婴幼儿配方乳粉产品质量、营养价值、致敏性等方面提出了更高的要求。

羊乳以“乳中之王”著称，不仅营养丰富、易于吸收，还具有一定保健功能和药用价值[4-6]。羊乳按照来源有山羊乳和绵羊乳之分，但绵羊饲养数量相对较少。本文主要讨论山羊乳以及山羊乳为基料的婴幼儿配方乳粉。

1 基本化学组成

山羊乳、牛乳、母乳都是由蛋白质、脂肪、乳糖、矿物质、维生素等组成的复合胶体溶液。其基本组成如表1所示。

表1 山羊乳、牛乳、与母乳的基本营养比较[7-9] %

山羊乳中蛋白质质量分数在2.6%～4.1%之间，其质量分数变化取决于泌乳山羊的αs1-酪蛋白基因的多态性、山羊的年龄、饲养状况、季节因素、不同阶段的乳期等原因[10]。由表1可以看出，山羊乳、牛乳与母乳的基本化学组成存在一定差距，牛羊乳中的蛋白质、矿物质、灰分质量分数明显高于母乳，分别是母乳的2～3倍，以山羊乳蛋白质质量分数最高，并且山羊乳中蛋白质中球蛋白、必需氨基酸质量分数都高于牛乳。矿物质质量分数远高于母乳，此外山羊乳中矿物质钙磷质量分数比例较为适当，有利于婴幼儿对钙磷的吸收。山羊乳中脂肪质量分数最高，其脂肪球大小约3.5 μm，与母乳脂肪相近，更易于人体的消化吸收，乳糖质量分数母乳最高，而牛羊乳乳糖质量分数较少，据报道称乳糖在体内可分解成为半乳糖，可促进脑苷及粘多糖的吸收，对婴幼儿远期智力发育有一定影响[11-12]。

2 含氮物质

2.1 蛋白质

乳制品是高质量蛋白质的主要来源，而蛋白质是母乳替代品中一类重要的营养素，它是婴幼儿生长发育的物质基础，对婴幼儿时期的生长发育和各项生理功能都具有重要意义。目前，相较于牛乳配方乳粉的蛋白的易致敏性，以羊乳为主要原料的婴幼儿配方乳粉因其较低的致敏性和易消化性受到人们的普遍关注。

表2 山羊乳、牛乳、与母乳蛋白质含量比较[9-10,13-14]

由表2可以看出，山羊乳、牛乳、母乳中蛋白质种类差别十分显著，在酪蛋白组成中，山羊乳中αs1-酪蛋白质量分数远低于牛乳，αs1-酪蛋白在消化过程中容易在胃中形成凝块，不易于人体的消化吸收。乳清蛋白主要由α-乳白蛋白和β-乳球蛋白及乳铁蛋白、转铁蛋白、免疫球蛋白等生理活性物质组成。从表中可以看出，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-乳球蛋白质量分数显著低于牛乳，其乳清蛋白组成相较于牛乳更接近母乳乳清成分。牛乳蛋白中的酪蛋白和β-乳球蛋白被认为是两个主要的过敏原，特别是对于一岁以下的婴儿，在非母乳喂养过程中接触牛乳蛋白，容易发生婴幼儿湿疹、腹痛、腹泻等过敏反应[15-16]。与牛乳不同，婴儿对羊乳的吸收率可以达到95%，吸收率在90%以上[16]。羊乳中酪蛋白组成以β和κ-酪蛋白为主，αs1-酪蛋白的质量分数(18.9%)远低于牛乳中的质量分数(30.8%)，且组成羊乳蛋白质的比例可能是它比牛乳蛋白更容易吸收的原因之一，因为αs1-酪蛋白分子量大，容易在胃酸的作用下形成大而硬的凝块，从而影响其他蛋白质的消化率，引起过敏反应。同时，有研究表明，山羊乳中β-乳球蛋白一级结构中氨基酸的种类与牛乳不同，造成山羊乳中β-乳球蛋白表面具有更强的疏水性，使胃蛋白酶优先水解含疏水氨基酸残基的肽链，因此消化率比牛乳β-乳球蛋白消化率高[17-18]，另外，山羊乳中低质量分数的αs1-酪蛋白也有利于β-乳球蛋白的消化，可使β-乳球蛋白优先分解成小分子，从而进一步减少蛋白质过敏原。除酪蛋白外，乳清中还含有乳铁蛋白、转铁蛋白、催乳素、叶酸结合蛋白、免疫球蛋白等小分子蛋白质，从上表可以看出，母乳中乳铁蛋白与免疫球蛋白的质量浓度、种类与牛羊乳有显著差异，母乳中的免疫球蛋白以IgA质量浓度最高，IgG质量浓度最低，而山羊乳的免疫球蛋白中IgG质量浓度最高。母乳中叶酸结合蛋白未有报道[13]，但是在山羊乳中质量浓度最高，使得山羊乳在吸收过程中被人体所利用的叶酸含量低，因此，以山羊乳为基料的婴幼儿配方乳粉中需要注意叶酸的补充[19]。

2.2 非蛋白氮

非蛋白氮(NPN)主要包括尿素、尿酸、肌酐、游离氨基酸(牛磺酸、谷氨酸等)、肽、激素以及核苷和核苷酸中的氮，这些物质对新生婴儿具有重要的生理功能[20]。例如，尿素可以在体内转换成组成蛋白质的氨基酸，游离氨基酸也有助于肠道保护，此外，不少报道中提到乳制品中的核苷酸与多肽对婴儿的免疫反应有重要影响[21]。婴幼儿肠道中的微生物群可以利用乳中的尿素促进有益的肠道菌群生长[22]，牛磺酸对人体的中枢神经系统、视网膜、肝脏等组织有重要的营养作用，对儿童生长发育也有重要影响[23]，核苷酸在提升早产儿的肠胃功能和免疫功能方面有一定作用[21]，左旋肉碱参与人体代谢，在促进婴儿生长发育和蛋白质代谢等方面都有一定的功能[24]。

对这些问题要区别对待。例如：福建省高考用全国卷，中考全省统一命题，这属于导向不同；道德与法治、历史等学科全面使用部颁教材，这是教材不同，授课的依据、内容发生了改变等等。这些都是在校本教研中发现的实际问题。

表3 山羊乳、牛乳、与母乳非蛋白氮[13,20,25]

母乳中的非蛋白氮质量分数在0.5%左右，据Ja⁃nas LM，Liao KY等人报道，在母乳喂养过程中，婴儿每天摄入约1.4～2.1 mg的氮元素来自核苷酸[26-27]。而牛乳中的核苷酸质量分数很低，山羊乳中核苷酸的质量分数将近母乳的5倍，可以更好的保护婴儿肠道。此外，山羊乳中牛磺酸、左旋肉碱质量分数与种类远高于牛乳，与母乳更加接近。与牛乳相比，山羊乳中游离氨基酸质量分数与母乳的质量分数较为相近，20世纪90年代，Mehaia&Al-Kanhal、Tripaldi等人报道了山羊乳的游离氨基酸以牛磺酸，甘氨酸、谷氨酸质量分数最高，并且这种组分与母乳相似[25-28]，Colin等人对配方山羊乳粉和配方牛乳粉的研究认为，婴儿配方山羊乳粉中NPN(10%总氮)高于婴儿配方牛乳粉(7.1%总氮)，并指出配方山羊乳粉中NPN的主要成分为尿素(30%)、游离氨基酸(7%)和单磷酸核苷酸(40 mg/L)，并且其中牛磺酸、甘氨酸、谷氨酸是配方山羊乳粉中质量分数最高的游离氨基酸，而且婴儿配方羊乳粉的单磷酸核苷酸都来自羊乳本身[20]。

3 脂肪与脂肪酸

在乳制品中，脂肪与乳营养、物理特性、感官特性息息相关。脂肪的种类与质量分数也取决于泌乳阶段、季节、饲养、基因、品种等因素[10]。脂肪球是乳产品中脂肪的主要存在形式，其脂肪酸的组成和分布对乳制品中脂肪的营养影响较大。

表4 山羊乳、牛乳、与母乳中脂肪酸质量分数[9,29-30]%

山羊乳中的脂肪质量分数高于牛乳和母乳，山羊乳中的脂肪球的直径在3.5 μm左右，其中直径小于5 μm的颗粒占到80%，而牛乳的脂肪球直径在4.5 μm，直径小于5 μm的颗粒只占到60%[31]，高比例的小脂肪球质量分数在营养学上更容易促进婴儿和老人机体的消化吸收[33]。从上表中可以看出，母乳中的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的质量分数接近于人体推荐的3种脂肪酸的1∶1∶1的摄入比例。山羊乳与牛乳中三种类型脂肪酸的构成比比较接近，但山羊乳的饱和脂肪酸中含的中链脂肪酸(MCFA)占19.34%，与长链脂肪酸相比，中链脂肪酸（MCFA)更易吸收，而且吸收速度快，并且C8～C12的饱和中链脂肪酸占到28%，是牛乳的两倍，这些中链脂肪酸在体内被快速氧化供能，同时还具有改善脂代谢和糖代谢的作用[16]。此外，有报道称中短链的脂肪酸可以抑制胆固醇的沉积，预防和治疗肠功能紊乱[9]。大量研究表明，脂肪酸在甘油三酯上位于Sn-2时有利于人体的消化吸收，可促进对钙、镁、脂肪等的吸收[33-34]。2012年，顾浩峰等人报道了山羊乳中的甘油三酯中Sn-2位上的脂肪酸分布中，油酸和亚油酸的质量分数比母乳质量分数高，因此，山羊乳中这两种脂肪酸在人体中的吸收率也较高[12]。

4 碳水化合物

乳制品中的主要碳水化合物是乳糖，山羊乳中乳糖质量分数为4.11%(见表1)，占总碳水化合物的44%左右[10-35]，与牛乳不同，山羊乳中的乳糖质量分数会随着山羊饮食中植物油脂的补充而有所提高，所以并非固定值[36]。与牛乳和母乳相比，山羊乳中的乳糖质量分数较低，但是山羊乳中乳糖含有丰富的ATP，可以促进乳糖的分解转化利用，使得人们在饮用羊乳后不会产生腹胀、腹泻等乳糖不耐受现象，饮用羊乳对于乳糖不耐症患者来说可以减轻不适应症状[5]。羊乳中的乳糖可以调节胃酸，有促进肠道蠕动和消化腺分泌的作用，乳糖经过肠胃消化后被分解为半乳糖，半乳糖可以促进脑苷和黏多糖的生成，对婴幼儿的智力发育有远期影响，除此之外，乳糖还具有改善肠道环境、促进矿物质吸收、促进维生素D的利用以及维持细胞内外渗透压平衡等多种作用。但是，山羊乳中的乳糖质量分数（4.11%）与母乳（6.92%）相比还有明显差异，因此在配置婴幼儿羊乳粉的过程中还需调整乳糖的质量分数。

母乳中除了乳糖外，还含有多种低聚糖，由3～10个的单糖组成的低聚糖质量分数仅次于乳糖，质量分数约为1.3%[37]，2005年，Baro Rodriguez等人就在山羊乳中分离出25种低聚糖[38]，这类低聚糖作为可溶性的膳食纤维，可以促进婴儿的肠道双歧杆菌生长、防止肠道内壁细胞遭受致病菌的侵害[39]。

5 矿物质

矿物质是构成人体组织和维持正常生理功能必需的各种元素总称，是人体必需的七大营养素之一。矿物质在人体内部不能自行合成，必须由外界环境供给，并且在人体组织的生理作用中发挥重要的功能。例如，钙是牙齿和骨骼的构成元素，可以减轻肌肉和骨骼的疼痛，保持体内酸碱度平衡；钾具有维持体液平衡、促进神经核肌肉健康、维持心脏功能；锌是生长发育的必需物质，可促进对处于发育的胎儿的神经系统和大脑健康。硒具有保护心血管和心肌健康、降低心血管发病率等生理功能。

表5 山羊乳、牛乳、与母乳中矿物质含量（每百克）[10]

山羊乳中的矿物质质量分数为0.84%，高于牛乳和母乳（表1）。由表5可以看出，山羊乳中钙、磷质量分数都在牛乳和母乳之上，是母乳的4倍，因此是老人、青少年、婴幼儿、孕产妇的补钙佳品，并且钙主要以酪蛋白结合形势存在，易于人体消化吸收。但是钙磷比却明显低于母乳，相较母乳而言，不利于钙的吸收，因此以羊乳作为补钙食品还需后期强化乳中的钙磷元素，以达到合适的钙磷比。3种乳中的铁质量分数都相对偏低，因此山羊乳在作为婴幼儿食品时都需要注意强化铁，以防止山羊乳喂养的婴儿发生缺铁性贫血[40-41]。

6 维生素

维生素是人和动物营养、生长所必需的某些少量有机化合物，对机体的新陈代谢、生长、发育、健康有极重要作用。如果长期缺乏某种维生素，就会引起生理机能障碍而发生某种疾病。维生素无法由生物体自己生成，一般由食物中取得。它们对生物体的新陈代谢起到重要的调节作用。乳中含有人体所需的各种维生素，但是含量都很低，所以在饮用乳制品过程中需要强化维生素来保证人体的正常营养补充。

表6 山羊乳、牛乳、与母乳中维生素含量（每百克）[8]

山羊乳中维生素A质量分数与母乳相同，高于牛乳，但是山羊乳中不含有β-胡萝卜素，因为山羊的消化系统中具有将β-胡萝卜素转化为无色的维生素A的能力，因此，从感官上观察山羊乳的色泽比牛乳更白[12]。除维生素A，山羊乳中B族维生素、维生素C、维生素D、维生素E的总质量分数比牛乳高，因此，山羊乳可以作为人类维生素的良好来源食品，但是山羊乳中叶酸质量分数偏低，只是牛乳和母乳的1/5，叶酸缺乏会引起人体巨幼细胞贫血，维生素C的质量分数也远低于母乳，因此，当作为婴幼儿食品来源时需要强化叶酸和维生素C以保证婴幼儿的营养。

7 山羊乳中特有成分

7.1 涎酸

涎酸，又称唾液酸，广泛分布于动物组织及微生物中，是多种多糖粘蛋白及糖蛋白与某些脂类的组分之一，是这些物质发挥生物效应的重要成分[42]，它具有抗氧化作用，可以与侵入人体的病毒结合，进而消灭病毒，防止机体感染，预防癌变的作用。据R Puente等人报道，山羊乳中的涎酸质量浓度为230 mg/L，大约是牛乳质量浓度的4倍[43]，涎酸对于婴幼儿大脑和神经系统的生长和发育具有重要作用，并且可以增加新生儿对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极广，它是一种源于生命体的活性物质，它可以缓解O2-对机体的损害，清除体内自由基，可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的伤害，及时修复受损细胞，但是其含量与山羊乳中的脂肪和干物质质量分数有密切关系。羊乳中以羊初乳含量最高，为19.8 u/mL，羊常乳含量也较牛乳含量高，为10.9 u/mL[44]，因此常饮用羊乳可以抗衰老、免疫调节、调节血脂、抗辐射、养颜美容的功效[5]。

7.3 上皮细胞生长因子（EGF）

上皮细胞生长因子（EGF），是体内的一种活性物质，由53个氨基组成的活性多肽组成，能够促进细胞的增殖分化，从而以新生的细胞代替衰老和死亡的细胞，加速皮肤粘膜创伤愈合。山羊乳中含有牛乳中不含有的特殊活性物质—上皮细胞生长因子（EGF），临床证明，EGF可以纠正内分泌紊乱，使色素均衡，调节肤色，提高人体免疫力[5]，对呼吸道、胃肠道等粘膜有保护作用，能提高婴幼儿抵抗感冒等病毒侵害的能力，减少胃炎、肠炎和呼吸道疾病的发生[45-46]。

8 山羊乳婴幼儿乳粉喂养研究现状

综上所述，山羊乳在蛋白质组成、小分子含氮物质质量分数、脂肪酸种类与结构、矿物质、维生素质量分数等方面都优于牛乳。顾浩峰通过模拟婴儿的体外胃肠消化环境以及幼龄动物的体内消化环境和生长试验，验证了山羊乳婴儿配方乳粉的体外胃消化率、肠消化率及胃肠总消化率均显著高于牛乳配方乳粉，山羊乳婴儿配方乳粉体外消化液中总氨基酸和必需氨基酸的质量分数较高，婴儿配方山羊乳粉中蛋白质的消化率较高，能够较快地被机体消化吸收[47]；并且婴儿配方山羊乳粉组幼龄动物的身长、体质量，奶粉的热能效率、蛋白质功效比及食物利用率都明显高于其他两个对照组[48]。山羊乳从理论上说具有较低的致敏性，并且证实了用山羊乳配方的婴幼儿乳粉替代牛乳配方治疗对牛乳过敏的患者之后，对婴幼儿牛乳过敏有一定的可行性[49-53]。Park等人研究认为对牛乳蛋白过敏的患者可耐受山羊乳[49]，Walker等人的研究发现仅1%的牛乳过敏患儿不能耐受羊乳[50]，陈华玉研究表明婴幼儿配方山羊乳对预防牛乳过敏有一定可行性，并且经过膳食治疗后，过敏婴幼儿的过敏症状明显改善，瘙痒、腹泻、腹痛等症状也有缓解[53]。王逸斌等人也证实了用全羊乳蛋白配方羊乳粉喂养的婴儿较牛乳粉组来说，婴儿的末梢血钙水平、大脑、骨骼、肌肉、脂肪生长情况和整体生长发育情况明显优于配方牛乳粉组[6]。但是山羊乳中维生素构成不均衡，在营养成分组成及性质上还与母乳有一定差异，因此在以山羊乳为基料配制婴幼儿配方乳粉时应及时强化叶酸、维生素E等营养成分，使其更好的满足婴幼儿的生长发育需要。

9 结束语

综上所述，山羊乳在山羊乳在蛋白质组成、小分子含氮物质质量分数、脂肪酸种类与结构、矿物质、维生素质量分数等方面都优于牛乳，并且在近年来的国内外临床喂养试验中也表现出比牛乳更低的致敏性和较高的蛋白消化率特性。因此，开发新型山羊乳婴幼儿配方食品、全羊乳蛋白婴幼儿配方食品也逐渐成为乳业科研的一种趋势，使其更好地满足婴幼儿的成长发育需要。

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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

张青（1991-），女，硕士研究生，从事奶粉研发工作。