伊犁生鲜乳中营养成分和氨基酸含量及其地区差异研究

李涛，杨光维，刘建明，褚洪忠，陈春华，团勇，张梅，刘宜勇，耿娟，马军，吐来力江，乃比江，巴登加甫

（1.伊犁州畜牧科学研究所，新疆 伊宁835000；2.伊犁职业技术学院动物科学系，新疆 伊宁835000；3.新疆畜牧总站，乌鲁木齐830000）

0 引 言

生鲜乳中的营养成分具有极高的营养价值，能提供人体所需的营养物质，如蛋白质、氨基酸和矿物质等多种微量元素，是构成人体营养膳食结构的重要组成部分[1]。氨基酸在维持动物生长、发育过程中具有重要作用，并且氨基酸在降低胆固醇、抗癌、增强免疫、抑制脂肪沉积以及抗糖尿病等过程中发挥着至关重要的作用[2]。生鲜乳中的主要成分是乳蛋白，氨基酸在乳蛋白所占比例与人体合成蛋白种类、含量接近，且牛乳中的氨基酸有着比例均衡、生物效价高、利用率高等优点[3]。氨基酸作为乳品质分析的重要指标，其含量及构成比例对牛乳的风味、食用价值以及品质起着决定性作用[4]。新疆伊犁州拥有丰富的天然草场，优质的牧草和农作物秸秆，为养牛业的发展奠定了良好的基础。然而关于新疆褐牛生鲜乳中营养成分及氨基酸含量及其地区差异的相关研究却鲜有报道。不同地区新疆褐牛因饲粮水平、管理水平的的差异造成了生鲜乳中营养成分及氨基酸含量的差异。本研究以伊犁州特克斯县、昭苏县、巩留县、霍城县、伊宁县、尼勒克县、新源县、察布查尔锡伯自治县、霍尔果斯市、奎屯市、伊宁市8 县3 市生鲜乳为研究对象，分析不同地区生鲜乳中营养成分、氨基酸含量的差异，为促进伊犁州奶牛养殖业的健康发展提供可靠的科学依据。

1 材料与方法

1.1 样品采集

试验选取伊犁地区11 个县市具有代表性的110个奶牛养殖场，每个地区10 个养殖场，分别收集10 批次奶罐奶，在同一季节共收集奶罐奶1 100 批次。将采集的待测乳样放入200 mL样品瓶中，保存于-20 ℃，用于测定鲜乳中氨基酸。

1.2 分析测定

将收集好的试验样品送由新疆合普联科检测技术研究院（有限公司）进行常规营养成分和氨基酸含量的测定。

1.3 数据处理

通过Excel 对测定数据进行处理，并用SPSS19.00软件对伊犁地区11 个县市生鲜乳中氨基酸含量差进行统计分析，差异显著性分析方法采用单因素方差分析（One-Way ANOVA）和Duncan,s 多重比较，P＜0.05为差异显著，P＞0.05 为差异不显著，结果以平均值±标准误表示。

2 结 果

2.1 伊犁生鲜乳中氨基酸含量

伊犁地区生鲜乳中氨基酸含量见表1，从表中可以看出，8 种必需氨基酸（EAA）总含量（TEAA）为1.021%，含量最高的氨基酸为缬氨酸，为0.16%，其次为苯丙氨酸，0.155%。9 种非必需氨基酸总含量（TEAA）为1.741%，含量最高的谷氨酸为0.57%。17种氨基酸总含量（TAA）为2.762%，其中谷氨酸占比最高，占TAA 的20.6%；其次是络氨酸8.7%、精氨酸7.4%、天冬氨酸7.1%，缬氨酸、丝氨酸、苯丙氨酸和组氨酸占比分别为5.9%、5.8%、5.6%和5.3%，占比最低的为甘氨酸，约占TAA 的2.2%。

表1 伊犁生鲜乳中氨基酸含量

2.2 伊犁不同地区牛乳中蛋白质和脂肪含量比较

从表中2 我们可以看出，伊犁不同地区牛乳中蛋白质和脂肪含量变化，察布查尔县、伊宁县、霍尔果斯市、奎屯市牛乳中蛋白质平均含量均显著高于新源、特克斯、尼勒克、伊宁市地区（P＜0.05），其余各地区之间均没有显著差异（P＞0.05）；察布查尔县、伊宁县、霍尔果斯市生鲜乳中平均脂肪含量均显著高于除特克斯以外的其余地区（P＜0.05）；特克斯乳中脂肪含量显著高于尼勒克、巩留、霍城、昭苏地区（P＜0.05），与其它地区乳中脂肪含量差异不显著（P＞0.05）。

2.3 伊犁不同地区生鲜乳中氨基酸差异比较

由表3 可知，从必需氨基酸（EAA）分析来看，8 种必需氨基酸存在着显著的地区差异，表现为伊宁县生鲜乳中缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸含量最高，显著高于昭苏、伊宁市地区（P＜0.05）；昭苏地区生鲜乳中异亮氨酸和苯丙氨酸含量最低，均显著低于特克斯、霍尔果斯、察布查尔、奎屯地区（P＜0.05），同时异亮氨酸含量显著低于尼勒克（P＜0.05），两种EAA 与其他地区差异不显著（P＞0.05）。昭苏地区生鲜乳中亮氨酸和懒氨酸含量在各地区中表现为最低，均显著低于特克斯县（P＜0.05），其亮氨酸含量与其他各地区无差异显著性（P＞0.05），懒氨酸含量显著低于霍尔果斯、察布查尔、霍城、奎屯、伊宁市地区（P＜0.05），与其他地区懒氨酸差异不显著（P＞0.05）。察布查尔、霍尔果斯、伊宁县地区生鲜乳中苏氨酸显著高于其他地区（P＜0.05）；伊宁县、霍尔果斯、特克斯、奎屯、察布查尔生鲜乳中缬氨酸含量显著高于其他各县市（P＜0.05）。霍城、特克斯、伊宁县、察布查尔生鲜乳中组氨酸含量显著高于昭苏、伊宁市、新源地区（P＜0.05），与其他各县市差异不显著（P＞0.05）。新源县和昭苏县生鲜乳中蛋氨酸含量显著低于其他各县市（P＜0.05）。霍尔果斯市生鲜乳中TEAA 总含量为1.455%，显著高于昭苏县0.916%（P＜0.05）。

从非必需氨基酸（NEAA）含量来看，各县市生鲜乳中除甘氨酸不存在差异显著性（P＞0.05），其他氨基酸含量均存在着地区差异（P＜0.05）。伊宁县生鲜乳中丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸及精氨酸含量均显著高于伊宁市、尼勒克、昭苏、巩留地区（P＜0.05）；霍城、察布查尔生鲜乳中丝氨酸显著高于巩留、奎屯地区（P＜0.05），与其他地区差异不显著（P＞0.05）；特克斯、霍尔果斯、霍城生鲜乳中谷氨酸显著高于巩留、奎屯地区（P＜0.05），其他各县市之间差异不显著（P＞0.05）。特克斯生鲜乳中脯氨酸含量最高，与伊宁市、尼勒克、昭苏、巩留差异显著（P＜0.05）。巩留生鲜乳精氨酸含量显著低于伊宁县（P＜0.05），，其他各县市之间差异不显著（P＞0.05）。伊宁市、尼勒克、奎屯生鲜乳中天门冬氨酸含量显著特克斯、昭苏、霍城、伊宁县、察布查尔县（P＜0.05）。霍尔果斯生鲜乳中丙氨酸显著高于尼勒克、伊宁市、新源县、巩留县、昭苏县（P＜0.05）。伊宁县生鲜乳中络氨酸含量显著高于除察布查尔县和昭苏县之外的各县市（P＜0.05）。霍尔果斯市生鲜乳中胱氨酸含量显著低于其他各县市（P＜0.05）。各县市生鲜乳中TNEAA 没有差异显著性（P＞0.05）。伊宁县生鲜乳中TAA 最高，昭苏县最低（P＜0.05）。

表2 不同地区牛乳中常规营养成分

表3 伊犁不同地区生鲜乳氨基酸含量差异

3 讨 论

3.1 伊犁生鲜乳中氨基酸含量

氨基酸通过肽键连接的方式构成蛋白质，作为合成蛋白质的底物，对其构成比例的衡量成为蛋白质营养价值评定的重要依据。人体所需氨基酸可分为EAA 和NEAA 两大类[5]，氨基酸作为信号分子在参与调节机体关键代谢途径发挥着重要作用，如提高母牛泌乳性能、促进生长发育和提高繁殖性能等[6]。

本研究所选伊犁地区生鲜乳中，必需氨基酸（EAA）中缬氨酸含量最高（0.160%）。缬氨酸与亮氨酸、异亮氨酸具有相似的结构，碳链上都具有支链氨基酸。缬氨酸（Val）在提高机体免疫、牛乳营养价值等方面具有十分重要的作用[7]。研究表明缬氨酸可为乳腺的发育提供能源，还可作为非必须氨基酸的合成氮源和碳骨架，或者是生成支链氨基酸的代谢产物，从而提高乳品质[8-9]。非必需氨基酸（NEAA）中谷氨酸含量最高（0.570%）。Ren 等研究表明谷氨酸改善组织器官结构和功能以及缓解应激方面发挥着至关重要的作用[10]。本研究结果表明，伊犁生鲜乳中含量最高的8 种氨基酸为；谷氨酸、络氨酸、精氨酸、天冬氨酸、丝氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、组氨酸，这与宋洁[11]、高玎玲[12]等研究结果基本相同。

3.2 伊犁生鲜乳中蛋白质和脂肪含量

从分析结果来看，察布查尔县鲜乳中蛋白质和脂肪最高，分别为4.267%、4.9%，其次为霍尔果斯市、伊宁县，显著高于其它地区。引起脂肪和蛋白质含量差异的因素有很多，最主要原因为饲粮结构，饲粮结构的组成比例不同会对奶牛生产性能以及乳品质产生很大的影响。本研究表明伊犁地区生鲜乳中脂肪和蛋白质具有明显的差异，对引起该地区乳品质差异的因素还有待进一步研究。

3.3 伊犁不同地区生鲜乳中氨基酸含量差异

伊犁独特的地理环境使之成为重要的畜牧业养殖基地，是新疆乃至全国重要的畜牧业生产基地。对于伊犁不同地区的生鲜乳，因奶牛饲粮结构的差异造成乳品质中氨基酸比例不同，从而引起乳品质营养成分不同[13]。本试验针对伊犁不同地区生鲜乳中氨基酸含量差异进行比较研究，与昭苏县和伊宁市相比，研究结果EAA、NEAA、TAA 呈现出相同的趋势，伊宁县、霍尔果斯市、特克斯县、察布查尔县在8 县3 市中含量较高。伊宁县缬氨酸、络氨酸、精氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸的含量相对较高，特克斯县亮氨酸、懒氨酸、天门冬氨酸、脯氨酸含量相对较高。

地区是影响乳品质的主要因素之一[14]，不同饲粮结构和饲喂方式对生鲜乳中氨基酸含量有着极其重要的影响[15]。本研究结果存在着明显的地区差异，饲粮结构组成和饲养管理方式是造成该差异的主要因素。伊犁地区奶牛饲养主要以放牧和舍饲相结合，牧区冬季为舍饲，饲草料多以青贮加精料和秸秆，研究结果表明饲料供给对乳品质有着显著的影响。伊宁县的EAA 和NEAA 含量相对较高，伊宁县地理位置优越，是本地区的农业大县，饲草丰富、秸秆种类繁多，因此该县生鲜乳中氨基酸含量丰富。本试验研究结果发现昭苏县生鲜乳中氨基酸含量相对较低，引起该差异的除了饲粮结构和饲养方式之外，最主要影响因素就是地理位置，昭苏在该地区具有相对较高的海拔，可能导致该地区生鲜乳品质下降。如何通过科学的饲养，从而提高乳品质，缩小区域差异还有待进一步研究。

4 结 论

本研究通过对伊犁地区8 县3 市生鲜乳中17 中氨基酸含量、蛋白质和脂肪含量及11 个地区生鲜乳中氨基酸含量差异的比较研究，结果表明伊犁生鲜乳中氨基酸谷氨酸含量最高，其次是络氨酸、精氨酸、天冬氨酸、丝氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、组氨酸，异亮氨酸和甘氨酸含量最低。伊犁生鲜乳中蛋白质和脂肪含量均表现为察布查尔县显著高于其它地区（P＜0.05）。同时，不同地区生鲜乳中氨基酸含量存在着显著的地区差异，主要表现为伊宁县生鲜乳氨基酸含量相对较高，昭苏县生鲜乳中氨基酸含量较低。