准噶尔双峰驼驼乳营养与功能成分与荷斯坦牛乳的差异比较分析

宋雯雯，陈 卓，李 鑫，陈俐静，舒 展，李紫仟，郭雪萍，叶倩文，马雪连，苏战强，姚 刚

(1.新疆农业大学动物医学学院,乌鲁木齐 830052;2.新疆阿勒泰地区动物疾控中心,新疆阿勒泰 836500)

0 引 言

【研究意义】家养双峰驼物种因稀缺性、生境分布和食性的特殊性[1-4]，驼乳的产量非常低，中国家养双峰驼的日产奶量为1.7～5.0 kg，每个泌乳期(305 d)的产奶量为514～1 525 kg[5]。驼乳因其特殊营养、生理和药用价值日益受到关注[6]。驼乳可用来制作黄油、发酵乳、奶粉、冰激凌等[7, 8]。比较分析准噶尔双峰驼驼乳营养与功能成分与荷斯坦牛乳的差异，对了解驼乳的营养价值和生物学功能有实际意义。【前人研究进展】明亮等[9]测定了1 000峰准噶尔双峰驼一个泌乳期内乳中蛋白质、脂肪、乳糖、灰分和干物质的含量，发现以上成分按泌乳月的不同而变化。泌乳期第1月蛋白质的含量最高、第7～10月脂肪的含量较高，都达到了7 %以上；一个泌乳期内乳糖和灰分的含量变化不大。一个泌乳期内钙、磷、钠和钾的平均含量分别154.50、147.59、61.58和177.25 mg/100g。准噶尔驼驼乳中VA、VC和VE的含量远高于牛乳中的含量，VB1、VB2的含量小于牛乳中的含量，而VB6的含量与牛乳中的相近[9]。【本研究切入点】伊丽等[10]分析了20峰准噶尔双峰驼的乳脂肪酸质量分数的季节变化，枯草前期乳中饱和脂肪酸的质量分数显著高于其他三季，而其他三季间差异均不显著；准噶尔双峰驼乳中单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的质量分数没有显著的季节差异。需以荷斯坦牛乳作为对照，比较准噶尔双峰驼乳成分与荷斯坦牛乳成分的差异性。【拟解决的关键问题】测定分析准噶尔双峰驼和荷斯坦牛乳的主要营养成分、理化特性、脂肪酸和主要生物活性物质含量，比较准噶尔双峰驼和荷斯坦牛的乳的差异，为驼乳的产品开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 实验动物

准噶尔双峰驼驼乳和荷斯坦牛牛乳均采集自新疆阿勒泰地区福海县的骆驼和奶牛养殖合作社。准噶尔双峰驼采用放牧圈养相结合的方式养殖，放牧主要以当地的白刺、骆驼蓬和野葱为食；圈养则提供苜蓿、苞米秆和玉米粉的混合饲料；荷斯坦牛采用舍饲养殖，主要饲料来源为天康泌乳期浓缩饲料182。均自由采食。2019年10月随机选择成年健康泌乳准噶尔经产双峰驼(Junggar Bactrian camel，BC)和荷斯坦经产牛(Holstein dairy cow，DC)各10头为试验对象，相应分为BC组和DC组，分别同时采集同一试验动物的乳样。

1.1.2 样品采集

乳样采集：用无菌水擦拭实验动物乳头，弃去刚挤出的乳汁，收集乳样于无菌冻存管。将乳样放于液氮罐速冻，之后储藏在-20℃冰箱。DC和BC的乳样采集过程相同。

1.1.3 主要仪器设备和检测试剂

UL80BC乳成分分析仪，浙江杭大；舜宇恒平FA-1004电子天平，上海舜宇恒平科学仪器有限公司；ETHOS1微波消解仪，MILESTONE；optima8000电感耦合等离子光谱仪，美国Perkin Elmer公司；BR4I离心机，美国Thermo Fisher Scientific 公司；7890A气相色谱仪，美国Agilent公司。

硝酸，国药集团化学试剂有限公司；24种元素标准溶液，国家有色金属及电子材料分析测试中心；ELISA试剂盒，上海酶联；35种脂肪酸混合标准品，美国sigma公司；乙醚，国药集团化学试剂有限公司；石油醚，国药集团化学试剂有限公司；盐酸，莱阳市康德化工有限公司；乙醇，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；正己烷，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；三氟化硼甲醇，上海安谱实验科技股份有限公司；氢氧化钠，天津市北联精细化学品开发有限公司。

1.2 方 法

乳营养成分和乳理化指标测定：使用乳成分分析仪检测乳蛋白(Milk Protein)、乳脂(Milk Fat)和干物质(Dry matter)等11种物质的含量。

乳钙和磷测定：采用电感耦合等离子体光度发射光谱法(ICP-OES)检测钙(Ca)和磷(P)的含量。参照GB 5009.168—2016[11]。

乳脂肪酸测定：采用气相色谱检测丁酸(C4:0)、己酸(C6:0)和辛酸(C8:0)等37种脂肪酸的含量。参照李磊[12]测定。

乳营养成分和主要生物活性物质测定：采用ELISA检测低聚糖(Oligosaccharide)、VB和VC等13种物质的含量。

1.3 数据处理

采用统计学软件GraphPad Prism 9进行非配对Welch’ s T test差异分析。试验结果均采用平均数±标准差(mean ± SD)表示。同一行数据，小写上标字母表示P< 0.05，差异显著；大写上标字母表示P< 0.01，差异极显著。

2 结果与分析

2.1 DC和BC组乳主要营养成分变化

研究表明，BC组乳蛋白、乳糖和灰分的含量依次为3.58%、5.70%和0.77%，均极显著高于DC组乳中的含量(2.58%、4.20%和0.55%)(P< 0.01)。BC组干物质含量为17.49%，也显著高于DC组乳中的含量(14.61%)(P< 0.05)。而BC组水分含量为82.51%，显著低于DC组乳中的含量(85.39%)(P< 0.05)。其余指标差异不显著(P> 0.05)。BC组钙含量为1 413.33mg/kg极显著高于DC组乳中的含量(972.00 mg/kg)(P< 0.01)，但BC和DC组间的维生素含量差异不显著(P> 0.05)。表1,表2

表 1 DC和BC组乳的主要营养成分Table 1 Nutrients in milk between DC & BC(%)

表2 DC和BC组乳的维生素与主要矿物质含量Table 2 Vitamins and minerals in milk between DC & BC

2.2 DC和BC组乳的理化特性变化

研究表明，BC组密度为31.21°极显著高于DC组的密度20.46°(P< 0.01)，而电导率和酸碱度依次为4.4 mS/cm和6.3R，极显著低于DC组(5.12 mS/cm和6.42R)(P< 0.01)，冰点和温度差异不显著(P> 0.05)。表3

表 3 DC和BC组乳的理化特性Table 3 Physicochemical properties in milk between DC & BC

2.3 DC和BC组乳的脂肪酸含量变化

研究表明，在饱和脂肪酸(Saturated fatty acids，SFA)中，BC组花生酸和二十一碳酸含量依次为0.03和0.01 g/100g极显著高于DC组的含量(0.02和0 g/100g)(P< 0.01)，但BC组己酸、辛酸、癸酸和月桂酸含量依次为0.03、0.02、0.05和0.12 g/100g显著低于DC组的含量(0.09、0.06、0.19和0.29 g/100g)(P< 0.05)。

在UFA中，BC组棕榈油酸含量为0.49 g/100g极显著高于DC组乳中的含量(0.13 g/100g)(P< 0.01)，且α-亚麻酸含量为0.03 g/100g显著高于DC组乳中的含量(0.01 g/100g)(P< 0.05)。但BC组顺-8，11，14-二十碳三烯酸含量0.004 7 g/100g极显著低于DC组乳中的含量(0.011 8 g/100g)(P< 0.01)。

不同碳链长度的短链脂肪酸(Short chain fatty acids，SCFA)、中链脂肪酸(Midchain fatty acids，MCFA)、长链脂肪酸(Long chain fatty acids，LCFA)和极长链脂肪酸(Very long chain fatty acids，VLCFA)；根据碳氢链不同饱和程度分类的SFA、不饱和脂肪酸(Unsaturated fatty acids，UFA)、单不饱和脂肪酸(Monounsaturated fatty acids，MUFA)、多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids，PUFA)和奇数碳脂肪酸(Odd carbon fatty acids，OCFA)的含量在两组间均差异不显著(P> 0.05)。

BC和DC组中均未检测出顺-10-十五烯酸、顺-10-十七烯酸、反油酸、反亚油酸、顺-11，14，17-二十碳三烯酸、顺-13，16-二十二碳二烯酸、神经酸、花生四烯酸和顺-4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸。除此以外；BC组未检测出丁酸、十一碳酸、γ-亚麻酸；DC组未检测出附子脂酸、顺-5，8，11，14，17-二十碳五烯酸。表4

2.4 主要生物活性物质变化

研究表明，BC组酪蛋白、α-La、Ig、LZ、LP、LF、胰岛素、IGF-1的含量依次为119.15 μg/mL、25.72 μg/L、1 047.65 μg/mL、787.42 μg/L、558.55 nmol/L、601.43 μg/mL、55.63 mIU/L、31.76 μg/L，DC组依次为112.26 μg/mL、26.37 μg/L、1 046.79 μg/mL、767.99 μg/L、573.37 nmol/L、540.63 μg/mL、55.5 mIU/L、34.36 μg/L，均差异不显著(P> 0.05)。表5

表 4 DC和BC组乳的脂肪酸含量Table 4 Fatty acids content in milk between DC & BC(g/100g)

表 5 DC和BC组乳的主要生物活性物质比较Table 5 Comparison of main milk bioactive substances between DC & BC

3 讨 论

3.1 主要营养成分和理化特性

Zhao等[11]检测了中国内蒙古左旗的双峰驼驼乳的理化性质，乳脂和乳蛋白的含量分别为4.40 %、3.87 %，试验结果中以上指标的数据依次为7.44 %、3.58 %，试验结果中乳脂的含量明显较高。Zhao等[12]对不同研究测定的双峰驼乳的成分含量进行了统计，并计算出相应的平均值，将试验的结果和Zhao等[11-12]统计的相比，此次结果中乳脂、干物质、乳糖较高，乳蛋白、灰分、钙和酸碱度较低。Konuspayeva等[13]测定了哈萨克斯坦不同地区不同季节不同品种驼乳中，双峰驼乳中VC的含量为169 mg/mL，结果中VC的含量为554.25 ng/mL。Stahl等[14]研究报道驼乳中的VC含量是牛乳的3至5倍，但是试验结果中并无显著差异。徐敏等[15]测定了新疆双峰驼驼乳矿物质的含量，测定结果中钙的含量为144.2 mg/100g，试验中钙的含量为1 413.33 mg/kg，低于其结果。

Gustavsson等[16]测定了瑞典红牛牛乳中乳脂、乳蛋白、钙的含量和酸碱度，依次为4.37 g/100g、3.84 g/100g、1 442 mg/kg、6.79 R。Bijl等[17]测定了荷斯坦牛乳中乳脂、乳蛋白、乳糖、冰点、钙的含量，结果依次为4.39 %、3.53 %、4.51 %、-0.519℃、1.279 mg/kg。试验中乳脂、乳蛋白、乳糖、钙、酸碱度和冰点的测定结果依次为7.28 %、2.58 %、4.2 %、972 mg/kg、6.42 R、-0.49℃。试验结果中乳脂的含量较高，乳蛋白的含量偏低、钙的结果介于中间，酸碱度的结果低于Gustavsson等[16]测定的值，乳糖的结果较Bijl等的测定偏低、但冰点偏高。

Legesse等[18]对驼乳和牛乳的成分进行测定，驼乳和牛乳的干物质分别为13.65 %、14.6 %，灰分分别为0.73 %、0.75 %，乳蛋白分别为3.15 %、3.54 %，乳脂分别为3.93 %、5.54 %。驼乳的各项指标和牛乳的干物质以及灰分的含量较该研究的结果较高、牛乳的乳蛋白和乳脂低于该研究的测量结果。上述差异可能与动物饲养方式以及营养状态、不同品种等方面的差异因素有关。

3.2 脂肪酸含量

顾翔宇等[19]比较了内蒙古驼乳和牛乳中脂肪酸构成结果显示，双峰驼乳中棕榈油酸含量极显著高于牛乳，癸酸和月桂酸含量显著低于牛乳，并且在双峰驼乳中未发现丁酸，和试验结果一致。不同的是顾翔宇等[19]结果中二十一碳酸无显著差异，且在双峰驼乳中未检测出己酸和辛酸。Yang等[20]比较了北京奶牛和新疆双峰驼乳的脂肪酸成分，测定结果中和试验一致的是，双峰驼乳中花生酸、α-亚麻酸的含量显著高于牛乳，己酸、辛酸、癸酸和月桂酸的含量显著低于牛乳，且驼乳中未检测出丁酸。不同的是其结果中，驼乳顺-8，11，14-二十碳三烯酸的含量显著高于牛乳。王曙阳等[21]比较了酒泉驼乳和兰州牛乳的脂肪酸含量，测定结果和试验中一致的是，驼乳中棕榈油酸的含量极显著高于牛乳，月桂酸的含量极显著低于牛乳。Meribai等[22]比较了阿尔及利亚地区Targui品种的骆驼和同样水平下饲养的奶牛的脂肪酸含量，与试验结果一致的是驼乳棕榈油酸含量极显著高于牛乳，α-亚麻酸含量显著高于牛乳。上述差异可能与动物的品种和饲养方式等方面的差异因素有关。

3.3 主要生物活性物质

El-Agamy等[23]检测了驼乳中乳清蛋白各组分的含量，α-La、LF、LZ和LP的含量依次为1.1 g/L、0.17 g/L、0.000 07 g/L、0.03 g/L。此试验结果中以上物质的含量依次为25.72 μg/L、601.43 μg/mL、787.42 μg/L、558.55 nmol/L，试验结果中除了α-La的含量低于该学者的研究结果外，其余含量均高于其的研究结果。Mati等[24]检测了单峰驼乳中乳清蛋白各组分的含量，α-La、LF、LZ的含量依次为2～7 g/L、0.02～2.1 g/L、0.000 15～0.005 g/L，试验结果中α-La的含量也低于其的研究结果，LF和LZ的含量在该研究结果范围内。Gustavsson等[16]测定了瑞典红牛牛乳酪蛋白、α-La的含量依次为2.69、2.16 g/100g；试验相应物质测定的结果分别为112.26 μg/mL、26.37 μg/L。Yao等[25]纯化并测定了驼乳的IgG含量为0.133 mg/mL；IgG1和IgG3的水平显著高于IgG。试验结果中测得的Ig的含量为1 047.65 μg/mL。

Ollikainen等[26]采用免疫化学方法对牛乳微滤和超滤过程中的胰岛素和IGF-1测定后的含量分别为0.6 ng/L和1.83 mg/L。试验结果中牛乳的胰岛素和IGF-1含量依次为55.5 MIU/L和34.36 μg/L。牛乳中胰岛素和IGF-1的含量，均低于其所测结果。Hamad等[27]探讨驼乳和牛乳对血糖和肝肾功能的影响，测得驼乳和牛乳中胰岛素的含量分别为58.67和17.01 U/L，高于试验中的结果。由于缺乏同时检测双峰驼和荷斯坦牛2种乳成分的研究；且检测指标往往较少以及缺少进行了差异比较的测定结果，对驼牛2种乳成分的差异比较缺乏可比性。

研究全面测定和比较了荷斯坦牛和准噶尔双峰驼的乳常规营养成分和生物活性成分，提供了准噶尔双峰驼乳不同于荷斯坦牛乳成分的数据基础。试验结果中的生物活性蛋白间无显著差异。结果中与前人的测定结果和存在差异的原因可能是品种、季节、饲养条件、繁殖年龄、胎次、哺乳期、健康状况、生产时间和检测方法等[28, 29]。

大量报道称驼乳中特殊营养物质以及其中的特殊生物活性成分与功能具有特殊的保健功能[30-33]。研究发现准噶尔双峰驼乳的主要营养成分、理化特性和乳脂肪酸含量相较于荷斯坦牛乳存在诸多显著性差异。但在所测定的乳中生物活性物质方面，与荷斯坦牛乳相比，并未发现显著差异。与前人研究的总体结果趋势不尽相同。差异可能与所测定的双峰驼品种、季节、饲养条件、繁殖年龄、胎次、哺乳期、健康状况、生产时间和检测方法的差异有一定关系。今后尚需开发驼乳专用生物活性物质检测方法，进行驼乳与牛乳的生物活性物质差异的进一步研究。

4 结 论

准噶尔双峰驼乳中乳蛋白、乳糖、灰分、钙、密度、花生酸、二十一碳酸、棕榈油酸极显著高于荷斯坦牛乳。干物质和α-亚麻酸显著高于荷斯坦牛乳。而准噶尔双峰驼乳电导率、酸碱度和顺-8，11，14-二十碳三烯酸极显著低于荷斯坦牛乳。水分、己酸、辛酸、癸酸、月桂酸显著低于荷斯坦牛乳。但2组中所检测的生物活性成分含量差异不显著。