戴瑞羊、小尾寒羊及其雜交后代乳成分比較分析

烏日漢，張立果 ，鄭 重, ，劉 信，李光鵬，蘇小虎, ，張 立,

（1.內蒙古大學省部共建草原家畜生殖調控與繁育國家重點實驗室，內蒙古呼和浩特 010020；2.烏蘭察布市畜牧工作站，內蒙古烏蘭察布 012000；3.蒙天然牧業科技發展有限公司，內蒙古烏蘭察布 012200）

綿羊乳口感綿柔，風味獨特，具有細膩的奶油質地[1]。一系列研究結果表明，綿羊乳營養價值高，其蛋白質、脂肪、礦物質和維生素含量均高于山羊乳和牛乳。綿羊乳具有抗氧化、降低膽固醇、提高免疫力等多種生物活性，具有巨大的市場價值[2-3]。

世界上的奶綿羊品種包括西班牙的阿薩夫、以色列的阿瓦西、法國的拉克衲、德國的東弗里生、新西蘭的戴瑞等。戴瑞（Dairy Meade，DM）奶綿羊是來自新西蘭的奶綿羊品種，其具有體型高大、產奶量高、生長速度快、繁殖能力強等特點[4]。截止到2020年，我國還沒有專門化的乳用綿羊品種。小尾寒羊（Small-Tailed Han，STH）是我國內蒙古高原優勢品種，其繁殖能力、抗病能力和適應能力強且產乳品質高，是培育為新型奶綿羊品種的理想母本[5-6]。本課題組于2016年引入了戴瑞奶綿羊，以其為父本對本地小尾寒羊進行了乳用化改良，獲得了一定規模的新型奶綿羊培育群體。

研究表明，品種、采樣時間、胎次、地域、泌乳期、年齡均顯著影響乳畜乳中干物質、非脂乳固體、脂肪、蛋白、乳糖及酪蛋白等的含量[7]。乳成分的好壞直接關系到乳制品的質量及銷售，進而影響奶綿羊養殖場和乳品廠的經濟效益。因此本試驗對統一管理的戴瑞奶綿羊（DM）、小尾寒羊（STH）、戴寒雜交F1（DM ♂ × STH ♀）（F1）和戴寒雜交F2（DM ♂ × F1♀）（F2）綿羊乳中的常規成分及礦物質、維生素、游離氨基酸和游離脂肪酸等組分進行了檢測和分析，以期為新型奶綿羊培育群體選種選育提供依據，為本土化綿羊乳制品開發提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

本試驗所用的試驗動物 均在內蒙古烏蘭察布市蒙天然牧業科技發展有限公司統一飼養管理，本課題組選取1～2周歲體態相近，健康無疾病，初產的DM、STH、F1和F2綿羊各6只；鹽酸 AR級，天津三廠；乙酰氯 AR級，Sigma；甲醇 AR級，西隴化工；無水碳酸鈉、正己烷 AR級，麥克林。

LactoScope FTIR Advanced多功能乳品成分分析儀 Delta；GCMS-QP2010氣相色譜-質譜聯用儀SHIMADZU；L8900氨基酸自動分析儀 日立；Centrifuge 5810R高速冷凍離心機 Eppendorf；Acquity UPLC超高效液相色譜儀 Waters。

1.2 實驗方法

1.2.1 取樣及處理 本研究以DM、STH、F1和F2綿羊乳為研究對象，對其乳中常規成分、維生素、礦物質、氨基酸和脂肪酸進行分析。在泌乳第90 d早上飼喂之前開始無菌手工擠乳，擠乳時先棄去前一小部分乳樣，再開始采集試驗樣本。將每只羊的試驗樣本分為2部分：一部分低溫帶回實驗室用于乳成分檢測；另一部分于液氮速凍，用于游離氨基酸和脂肪酸檢測。

1.2.2 乳中常規成分的檢測 新鮮試驗樣本使用乳成分分析儀進行乳常規成分檢測。

1.2.3 礦物質和維生素的檢測 將試驗樣本4 ℃條件下送到內蒙古華測質檢技術服務有限公司用于檢測乳中礦物質和維生素，以上指標均按相應的國家安全標準法處理和檢測樣品。

1.2.4 游離氨基酸的提取和檢測 參照國家標準GB 5009.124-2016《食品中氨基酸的測定》規定的方法處理樣品。最終干燥后殘留物用 0.02 mol/L鹽酸溶液溶解作為待測液。色譜條件：分離柱填料為4.6 mm ID‘ 60 mm L磺酸型陽離子交換樹脂, 泵1流速為0.40 mL/min, 泵2流速為0.35 mL/min, 緩沖液為檸檬酸鈉緩沖液（c (Na+)=0.2 mol/L），樣品進樣量為20 μL, 每個循環的分析時間為53 min。

1.2.5 游離脂肪酸的提取和檢測 基于國家標準GB 5009.168-2016《食品中脂肪酸的測定》規定的方法處理樣品。脂肪酸的提取步驟如下：稱取試樣0.005 g于15 mL干燥螺口玻璃管中，加入5.0 mL甲苯和10%乙酰氯甲醇溶液6.0 mL，充氮氣后旋緊螺旋蓋，振蕩混勻，于80 ℃水浴中放置2 h，期間每隔20 min取出振搖一次，水浴后取出冷卻至室溫。將反應后的樣液轉移至50 mL離心管中，于5000 r/min離心5 min。上清液經0.22 μm的濾膜過濾，濾液用氣相色譜儀測定。

色譜條件：用分流比20:1比例分流進樣，設置升溫模式開始測定。設定具體參數為：初溫60 ℃，保持1 min，40 ℃/min 升溫至140 ℃，保持10 min，4 ℃/min升溫至240 ℃，保持15 min。質譜條件：離子源溫度200 ℃，接口溫度240 ℃，溶劑延遲時間為9.7 min，掃描范圍50～500 m/z。脂肪酸的定性定量分析采用外標法。進樣口溫度為220 ℃，進樣體積為1 μL，載氣為氦氣，柱流量1 mL/min。

1.3 數理處理

乳成分試驗數據先用Excel2016進行初步整理分析，利用SPSS（23.IBM）軟件進行單因素方差分析（ANOVA），檢驗水準P=0.05，以P＜0.05為差異顯著，結果以平均值±標準差（MEAN± SEM）表示。

2 結果與分析

2.1 戴瑞奶綿羊、小尾寒羊及其雜交后代乳中常規指標的差異分析

如表1所示，四種綿羊乳的總體組成相似，與牛乳和山羊乳相比，其基本營養成分指標普遍較高，尤其富含脂肪、蛋白和固形物。乳脂方面，F1乳顯著高于DM乳和F2乳（P＜0.05）。乳脂是嬰兒正常生長和發育的基礎，F1乳可為嬰兒提供更多的能量[2,8]。乳蛋白和酪蛋白方面，STH乳中含量最高，其次為F1乳，DM乳與F2乳之間無顯著差異（P＞0.05）。乳蛋白是生物活性肽的重要來源，有助于治療多種慢性疾病[9]。此外，也有研究表明，酪蛋白高度磷酸化，在消化過程中形成磷酸化肽，增強鈣和鋅的利用率[10]。說明STH和F1乳均屬于優質蛋白質資源。乳糖方面，F2乳含量最高，顯著高于STH乳（P＜0.05），高于DM乳和F1乳，但無顯著差異（P＞0.05）。固形物方面，STH乳顯著高于DM乳和F2乳（P＜0.05），與F1乳無顯著差異（P＞0.05）。非乳脂固形物方面，STH乳顯著高于其余三種乳（P＜0.05）。由此可知，F1和STH的奶酪生產率高于DM和F2，可用于制作高端奶酪。

表1 DM和STH以及雜交后代乳中常規指標的差異分析Table 1 Analysis on the difference of routine indexes in DM,STH and crossbred offspring milk

2.2 維生素的差異分析

維生素檢測結果如表2所示，四種綿羊乳中維生素種類較多，與牛乳和山羊乳相比，大部分處于較高水平。在維生素C方面，STH乳中含量最高，顯著高于DM乳和F2乳（P＜0.05）。在維生素B2方面，STH乳顯著高于其余組（P＜0.05），DM乳、F1乳和F2乳之間無顯著差異（P＞0.05）。維生素B12方面，F1乳顯著高于其余組（P＜0.05），F2乳中含量最低，各組間差異顯著（P＜0.05）。在葉酸方面，F1乳顯著高于其余組（P＜0.05），STH乳中含量最低，各組間差異顯著（P＜0.05）。有研究表明，維生素B12具有促進骨髓紅細胞生長，預防惡性貧血癥、維持神經系統生長發育和正常生理功能的作用[11]。葉酸可參與新生兒神經系統的發育以及腫瘤的治療[12]。李佳媚等[13]的研究得出葉酸在孕婦和嬰兒體內細胞分裂和增殖方面發揮著重要作用。由此可知，F1乳可以成為孕婦和嬰幼兒食補葉酸和維生素B12的重要來源。

表2 DM和STH以及雜交后代乳中維生素的差異分析Table 2 Analysis on the difference of vitamin content in DM,STH and crossbred offspring milk

2.3 礦物質的差異分析

DM和STH以及雜交后代乳中礦物質檢測結果（如表3）顯示，四種綿羊乳礦物質含量豐富，尤其是鈣、磷和鎂。鈣和磷方面，STH乳顯著高于其余組（P＜0.05），F1乳僅次于STH乳，顯著高于DM乳與F2乳（P＜0.05）。鋅方面，STH乳顯著高于其余三組（P＜0.05），DM乳最低。硒方面，STH乳最高，與DM乳和F1乳無顯著差異（P＞0.05），顯著高于F2乳（P＜0.05）。由結果可知，STH和F1乳可作為青少年和中老年人補鈣和鋅的食品。鎂在四種綿羊乳中含量無顯著差異（P＞0.05）。銅方面，DM乳顯著高于其余三組（P＜0.05），F2乳中含量最低。鉀方面，DM乳最高，其次為F2乳，STH乳最低，各組間差異顯著（P＜0.05）。由此可知，不同品種綿羊乳間礦物質含量存在差異。

表3 DM和STH以及雜交后代乳中礦物質的差異分析（mg/100 g）Table 3 Analysis on the difference of mineral content in DM,STH and crossbred offspring milk(mg/100 g)

2.4 游離氨基酸的差異分析

不同品種綿羊乳氨基酸檢測結果如表4所示，共檢測到17種氨基酸，其中包括甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸和蘇氨酸7種必需氨基酸，未檢測到色氨酸。該結果與李文斐等[2]的研究結果一致。必需氨基酸含量方面：STH乳＞F1乳＞ DM乳＞ F2乳，F1乳與STH乳之間無顯著差異（P＞0.05）（除纈氨酸和蘇氨酸外），均顯著高于DM乳和F2乳（P＜0.05），F2乳中的7種必需氨基酸含量與DM乳無顯著差異（P＞0.05）。STH和F1乳中必需氨基酸占比較高，并顯著高于F2乳（P＜0.05）。F2乳中非必須氨基酸占比最高，并顯著高于其余組（P＜0.05）。其中的必需氨基酸和特殊生理活性氨基酸具有補充營養、參與機體發育、治療疾病、提升免疫力、促進腸道屏障修復、解毒、抗衰老、抗氧化、緩解機體疲勞等重要功能。因此，STH乳和F1乳可作為補必需氨基酸的食品[14-15]。研究表明，Glu和Asp是主要鮮味類氨基酸，Glu和Phe是芳香族氨基酸[16-17]。STH和F1乳中以上氨基酸含量豐富。由此可知，STH和F1乳的口感相對更佳。

表4 DM和STH以及雜交后代乳中游離氨基酸的差異分析（ng/μL）Table 4 Analysis on the difference of amino acid content in DM, STH and crossbred offspring milk(ng/μL)

2.5 游離脂肪酸的差異分析

不同綿羊乳中脂肪酸相對含量和組成分析結果（見表5）顯示，四種綿羊乳均含有飽和脂肪酸（SFA）、單不飽和脂肪酸（MUFA）和多不飽和脂肪酸（PUFA），其中飽和脂肪酸含量最高。飽和脂肪酸方面，DM乳顯著高于F2乳（P＜0.05），并高于F1乳和STH乳，無顯著差異（P＞0.05）。MUFA方面，DM乳顯著高于F2乳（P＜0.05），與F1和STH乳無顯著差異（P＞0.05）。PUFA方面，DM乳中含量顯著高于其余組（P＜0.05）。ω-3脂肪酸方面，F1乳顯著高于F2乳和STH乳（P＜0.05），與DM乳無顯著差異（P＞0.05）。必需脂肪酸亞油酸和α-亞麻酸方面，DM乳與F1乳無顯著差異（P＞0.05），二者均高于F2乳和STH乳。花生四烯酸方面，DM乳與F1乳無顯著差異（P＞0.05），并顯著高于F2乳和STH乳（P＜0.05）。研究表明，α-亞麻酸是ω-3系列多不飽和脂肪酸的母體，具有抗動脈粥樣硬化、預防心腦血管疾病及減肥、降血脂、抗氧化和抗炎等生理功能[18-20]。已有大量研究報道，亞油酸作為一種功能性多不飽和脂肪酸，能降低血清膽固醇水平并具有防癌抗癌作用，參與人體心血管疾病的控制、機體免疫調節、細胞生長與凋亡等[21-24]。由此可見，DM乳和F1乳富含功能性脂肪酸，可作為需要人群的保健食品。短鏈脂肪酸方面，F1乳高于DM乳和STH乳，不存在顯著差異（P＞0.05），但是顯著高于F2乳（P＜0.05）。中鏈脂肪酸方面，各組間無顯著差異（P＞0.05）。長鏈脂肪酸方面，DM乳顯著高于F1乳和F2乳（P＜0.05），與STH乳無顯著差異（P＞0.05）。有研究表明，長鏈脂肪酸與中短鏈脂肪酸相比不易被人體消化吸收，且短鏈脂肪酸具有一定的保健功效[16,25-26]。由此可見，F1乳更易被人體消化吸收。

表5 DM和STH以及雜交后代乳中游離脂肪酸相對含量的差異分析（mg/mL）Table 5 Analysis on the difference between free fatty acids relative content of DM, STH and crossbred offspring milk(mg/mL)

乳成分受多種因素影響，包括品種、胎次、泌乳階段、年齡、健康狀態、日糧組成、飼養管理和季節等，其中品種是決定乳成分的主要因素[7,27]。PRASAD等[28-29]研究了比特拉、巴爾巴里等山羊，發現不同品種山羊的乳成分含量之間存在明細差異。劉欣欣等[30]在綜述中比價了不同品種綿羊的乳成分，得出灘羊、小尾寒羊、薩福克和特克薩爾綿羊的乳成分含量存在差異。在本研究中，各品種乳成分含量之間也存在明顯差異。

3 結論

本研究通過對戴瑞羊、小尾寒羊與雜交后代乳中的營養成分進行了全面而詳細的檢測，得出四種綿羊乳均含有豐富的各類營養物質。乳成分質量最好的是小尾寒羊乳，其次是戴寒雜交F1乳。小尾寒羊乳和戴寒雜交F1乳更適用于生產高端奶酪，并可作為嬰幼兒和孕婦的優質營養來源。戴瑞綿羊乳和戴寒雜交F2乳富含功能性不飽和脂肪酸，可作為部分人群的保健食品。