牛乳及三種特色生鮮乳的蛋白質營養價值評價

丁蕊艷 郭長英 范麗霞 李騰 王文正

摘要：為了解牛乳、羊乳、水牛乳、駱駝乳四種生鮮乳蛋白質的營養價值，并為乳制品生產廠家科學配比及消費者選擇乳制品提供參考依據，本研究分別采用FAO/WHO氨基酸評分模式和全雞蛋蛋白模式對四種生鮮乳中蛋白質進行評價與比較研究。結果表明： 每100 g牛乳、羊乳、水牛乳、駱駝乳中氨基酸含量分別為3.39、3.24、4.47、3.84 g；必需氨基酸含量分別為1.38、1.36、1.86、1.59 g；必需氨基酸指數（EAAI）分別為92.19、94.07、93.02、92.02。四種生鮮乳的必需氨基酸指數（EAAI）均大于90，說明四種生鮮乳均為優質蛋白質源。其中，水牛乳中蛋白質、總氨基酸及必需氨基酸含量最高，但必需氨基酸與總氨基酸的比值及必需氨基酸指數（EAAI）均是羊乳略高。

關鍵詞：生鮮乳；蛋白質；氨基酸評分；評價

中圖分類號：S879.1文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2018）02-0124-04

Abstract In order to know about the nutritional value of cow，goat， buffalo and camel milk protein，and provide scientific basis for dairy products manufacturers to choose scientific ratio and for consumers to choose dairy products. The protein of four kinds of raw milks were evaluated and compared using the FAO/WHO score model and whole egg protein amino acids. The results showed that in per 100 g cow， goat， buffalo and camel milk， the contents of amino acids were 3.39， 3.24， 4.47 and 3.84 g， and the content of essential amino acids （EAAs） were 1.38， 1.36， 1.86 and 1.59 g， respectively. The essential amino acid index（EAAI）of the four kinds of raw milk were 92.19， 94.07， 93.02 and 92.02 respectively， which indicated that all they were better protein resources. Among them， the buffalo milk had the highest contents of protein， total amino acids （TAAs） and EAAs， and the goat milk had higher ratio of EAAs to TAAs and higher EAAI.

Keywords Raw milk； Protein； Amino acid score； Evaluation

牛乳營養豐富且消化吸收率高，一直是我國主要的飲用乳品。牛乳是由多種物質組成的混合物，含有人體生長所需的蛋白質、脂肪、礦物元素和維生素等營養物質[1]。隨著生活水平的提高，人們對乳品品質的要求也越來越高，普通牛乳已經不能滿足一些消費人群的需要[2]。市場上也相繼出現了羊乳、水牛乳、駱駝乳等特色乳制品。

特色乳又稱特種乳，是指牛乳以外的其它哺乳動物乳[3]。從我國古代，羊乳就被作為潤燥、消炎、止咳的良藥。現代研究也表明，羊乳是最接近母乳、最易被吸收的“奶中之王”，其抗過敏、美容養顏、提高免疫力、降低膽固醇、預防心腦血管疾病等保健功能，也越來越被人們重視。目前，我國山羊乳產量約占全國乳類總產量的3%，但在一些歐美發達國家，羊乳已成為人們生活的必需品，且品種齊全，市場占有率超過80%，大大超過牛乳[4-6]。駱駝乳營養豐富，其降血糖的功效已被試驗證實[7，8]。截止2015年，我國糖尿病確診人數已達1.14億，他們是駱駝乳的潛在消費人群，而我國每年駱駝乳的最大產量只有60 萬噸，遠遠不能滿足消費需求[9]，因此，駱駝乳具有很大的市場前景。水牛具有耐高溫、高濕、粗飼等特點，水牛乳營養豐富，具有加工優勢，是國際上最具競爭力的農產品之一[10]。從我國2009—2014年水牛乳市場規模的線性變化趨勢來看，預計到2020年，我國水牛乳產量將達到30萬噸，開發水牛乳產業機遇增大。

本研究旨在分析牛乳與羊乳、水牛乳、駱駝乳3種特色生鮮乳蛋白質含量和氨基酸組成，并對其進行比較。依據糧農組織和世界衛生組織（FAO/WHO）提出的氨基酸評分模式[11]和全雞蛋蛋白模式，計算氨基酸評分（amino acid score，AAS）、化學評分（chemical score，CS）和必需氨基酸指數（essential amino acid index，EAAI），探討不同生鮮乳蛋白質營養價值，為乳制品生產廠家科學配比及消費者選擇合適乳制品提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2016年分別采集山東、山西、新疆、廣西的牛乳、駱駝乳、羊乳、水牛乳各25份，共計100份生鮮乳樣品。

混合氨基酸標準液購自日本和光純藥工業株式會社，濃度為2.5 μmol/mL。

1.2 主要儀器、設備

CS101-2E電熱鼓風干燥箱（重慶萬達儀器有限公司），KjeltecTM2300凱氏定氮儀（丹麥福斯分析儀器公司），L-8900全自動氨基酸分析儀（日本日立）。

1.3 試驗方法

1.3.1 蛋白質和氨基酸含量測定 蛋白質采用GB5009.5—2010《食品中蛋白質的測定》中凱氏定氮法進行測定；氨基酸（除色氨酸外）的測定參考GB/T5009.124—2010《食品中氨基酸的測定》；色氨酸采用堿水解的方法用氨基酸分析儀進行測定。

1.3.2 營養品質評價方法 不同物料蛋白中的必需氨基酸組成比例越接近人體必需氨基酸比例，其蛋白的質量越高，氨基酸評分常用來評價食物的氨基酸實用價值。根據FAO/WHO在1973年建議的氨基酸評分標準模式（%）和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式（%）分別按以下公式計算氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS）和必需氨基酸指數（EAAI） [12，13]：

式中：aa 為試驗樣品氨基酸含量，%；AA （FAO/WHO）為FAO/WHO評分標準模式中同種氨基酸含量，%；AA（EGG）為全雞蛋蛋白質中同種氨基酸含量，%；n為比較的必需氨基酸個數，A，B，C，…，H為樣品蛋白質的必需氨基酸含量，%；AE，BE，CE，…，HE為全雞蛋蛋白質的必需氨基酸含量，%。

1.4 數據處理方法

試驗數據使用Microsoft Excel整理，用SAS軟件進行方差分析，試驗結果以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 四種生鮮乳蛋白質含量

從結果（圖1）來看，每100 g生鮮乳中，水牛乳蛋白質含量最高，為（4.66±0.45） g，顯著高于另外三種生鮮乳（P<0.05）；羊乳和駱駝乳差異不顯著，分別為（3.73±0.20）、（3.65±0.46） g；牛乳含量最低，為（3.40±0.19） g。

2.2 四種生鮮乳氨基酸組成

結果（表1）顯示，每100 g牛乳、羊乳、水牛乳、駱駝乳中氨基酸總含量（TAA）分別為3.39、3.24、4.47、3.84 g，必需氨基酸（EAA）含量分別為1.38、1.36、1.86、1.59 g。從單個氨基酸含量來看，除了精氨酸是駱駝乳最高，蘇氨酸駱駝乳與水牛乳相同外，其余氨基酸含量都是水牛乳最高，且顯著高于另外三種生鮮乳（P<0.05）。人們對膳食氨基酸最為關注的一般是人體必需氨基酸的組成及含量，必需氨基酸是人體中不能自身合成而必須從食物中攝取的氨基酸，因此食物中其含量高，營養價值也高[8]。從檢測結果來看，8種必需氨基酸總量及氨基酸總量均為水牛乳最高。四種生鮮乳的必需氨基酸/總氨基酸（EAA/TAA）分別為0.407、0.420、0.416、0.414，必需氨基酸/非必需氨基酸（EAA/NEAA）分別為0.687、0.723、0.713、0.707，都能滿足FAO/WHO提出的EAA/

NEAA應在0.6以上、EAA/TAA應為0.4以上的參考蛋白模式值[14]。但從這兩個比值來看，羊乳都略高于水牛乳。

2.3 四種生鮮乳氨基酸營養品質評價

蛋白質的基本單位是氨基酸，它是由20多種氨基酸通過肽鍵連接起來的生物大分子。蛋白質的營養價值不僅與其中氨基酸的含量有關，還和氨基酸模式與人體蛋白的接近程度有關，尤其是其中的必需氨基酸[15]。從表2可以看出，四種生鮮乳的必需氨基酸種類齊全，含量豐富，其必需氨基酸組分占總氨基酸的質量分數均高于FAO/WHO的推薦值，但四種乳蛋白中必需氨基酸含量和模式有一定差別。比較全雞蛋蛋白質的氨基酸模式值，四種生鮮乳中亮氨酸、賴氨酸、纈氨酸占總氨基酸的質量分數均高于全雞蛋蛋白質的氨基酸模式值；異亮氨酸的質量分數是駱駝乳和水牛乳的高于全蛋模式，而牛乳與羊乳則低于全蛋模式值；蘇氨酸、蛋氨酸+半胱氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、色氨酸的質量分數四種生鮮乳均略低于全蛋模式值[16，17]。

將表2中的數據與全雞蛋蛋白和FAO/WHO所規定的人體必需氨基酸均衡模式進行比較給出氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS）和必需氨基酸指數（EAAI），結果見表3。從AAS來看，四種生鮮乳的AAS均大于1。其中，牛乳和水牛乳的第一限制性氨基酸為蘇氨酸，羊乳和駱駝乳的第一限制性氨基酸為蛋氨酸+半胱氨酸。四種生鮮乳的EAAI均大于90，羊乳的EAAI最高。

3 討論與結論

本研究對牛乳、羊乳、水牛乳、駱駝乳四種生鮮乳中的蛋白質及氨基酸含量進行了測定，并對四種生鮮乳蛋白質的營養價值進行了評價。結果表明，四種生鮮乳中牛乳蛋白質含量最低，水牛乳含量最高，羊乳與駱駝乳含量接近；氨基酸總量及必需氨基酸含量均是水牛乳最高。

食品中所含必需氨基酸的種類、數量及比例決定了蛋白質的營養價值，用必需氨基酸指數評價蛋白質源時，當n=6～12，提出的使用價值標準是：EAAI>90為優質蛋白質源；85水牛乳>牛乳>駱駝乳，說明四種生鮮乳均為優質蛋白質源。

蛋白質的基本單位是氨基酸。人體缺乏任何一種必需氨基酸，就可導致生理功能異常，影響機體代謝的正常進行，最后導致疾病。即使缺乏某些非必需氨基酸，也會產生機體代謝障礙。精氨酸和瓜氨酸對形成尿素十分重要；胱氨酸攝入不足就會引起胰島素減少，血糖升高；創傷后胱氨酸和精氨酸的需要量大增，如缺乏，即使熱能充足仍不能順利合成蛋白質。因此，人體所需氨基酸組成要全面、合理。必需氨基酸指數EAAI反映了蛋白質源的必需氨基酸與標準蛋白質必需氨基酸之間組成的擬合程度，與蛋白質生理價值有顯著正相關，EAAI值越大，說明其蛋白質價值越高。本研究結果表明，四種生鮮乳中，羊乳的蛋白質生理價值最高。

從單個氨基酸占比來看，谷氨酸在四種生鮮乳中的氨基酸占比均最高，其含量水牛乳>駱駝乳>牛乳>羊乳。醫學上谷氨酸主要用于治療肝性昏迷，還具有健腦作用，因此，多喝乳制品有利于兒童智力開發；食品工業上，谷氨酸鈉俗稱味精，是重要的鮮味劑，對香味具有增強作用，因此，從口感上來說水牛乳更香，而羊乳則膻味較重[19]。

然而，對四種生鮮乳的營養評價不應僅局限于蛋白質的營養價值，乳品還含有脂類、維生素、微量元素等多種營養成分，是營養全面的食品，對其營養價值的評估應進行更加全面的分析及對比，這將是我們后續研究的方向之一。

參 考 文 獻：

[1] Buttriss J. Milk：dietary importance [J]. Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition，2003，10：3968-3974.

[2] 李亞茹，郝力壯，劉書杰，等.牦牛乳與其他哺乳動物乳常規營養成分的比較分析[J].食品工業科技，2016，37（2）：379-383，388.

[3] 徐敏，陸東林，丁維華，等.三種特色乳粉化學成分和氨基酸組成分析[J].新疆畜牧業，2015（2）：25-27.

[4] 高佳媛，邵玉宇，王畢妮，等.羊奶及其制品的研究進展[J].中國乳品工業，2017，45（1）：34-38.

[5] 劉暢，許曉丹，史永翠，等.羊奶的營養保健功能與研究現狀[J].乳業科學與技術，2013，36（1）：25-28.

[6] 汪志錚.奶中之王——羊奶[J].新農業，2017（3）：40.

[7] 胡燕，陳忠杰.駱駝奶營養和保健功能研究進展[J].食品工業，2013，34（12）：203-205.

[8] 王瑞，周克夫，崔若辰，等.駱駝奶防治糖尿病研究進展及應用前景[J].新疆師范大學學報（自然科學版），2014，33（4）：17-20.

[9] 馮雪.我國駱駝奶產業發展前景分析[J].現代經濟信息，2016（5）：351.

[10]簡保權，秦學敏，龔芳.世界水牛奶業發展現狀和典型模式分析[J].世界農業，2015，431（3）：115-118.

[11]FAO/WHO. Energy and protein requirement [R]. Report of Joint FAO/WHO， Geneva： WHO， 1973.

[12]FAO/WHO Ad Hoc Expert Committee. Energy and protein requirements[C]//Rome： FAO Nutrition Meeting Report Series，1973.

[13]鐘愛華，俞存根.紅星梭子蟹肌肉營養成分分析與品質評價[J].營養學報，2016，38（1）：102-104.

[14]梅帥，趙鳳敏，曹有福，等.三種小球藻的蛋白質營養價值評價[J].營養學報，2014，36（5）：505-507.

[15]顧浩峰，張富新，梁蕾，等.山羊奶與人奶和牛奶營養成分的比較[J].食品工業科技，2012，33（8）：369-373.

[16]徐善良，王丹麗，徐繼林，等.東海銀鯧（Pampus argenteus）、灰鯧（P. cinereus）和中國鯧（P. sinensis）肌肉主要營養成分分析與評價[J].海洋與湖沼，2012，43（7）：775-782.

[17]孫志武，王猛，李寧，等.青莢葉營養成分評價分析[J].食品科技，2014，39（10）：96-100.

[18]潘斌.湖北雜交水牛乳中脂肪酸和氨基酸成分分析及其營養價值評價[D].武漢：華中農業大學，2014.

[19]朱緒春，姜仲茂，尹明宇，等.4種杏屬植物種仁主要營養成分分析[J].西北農林科技大學學報（自然科學版），2017，45（3）：147-153.