戴江河,石昭意,潘斌,楊利國
(1.華中農(nóng)業(yè)大學動物遺傳育種與繁殖教育部重點實驗室,武漢 430070;2.上海光明荷斯坦牧業(yè)有限公司,上海 200436)
水牛奶營養(yǎng)與功能研究進展
戴江河1,石昭意1,潘斌2,楊利國1
(1.華中農(nóng)業(yè)大學動物遺傳育種與繁殖教育部重點實驗室,武漢 430070;2.上海光明荷斯坦牧業(yè)有限公司,上海 200436)
水牛奶營養(yǎng)豐富,其干物質(zhì)、乳脂肪、乳蛋白、礦物質(zhì)、維生素等主要營養(yǎng)成分均高于牛奶和人奶,且生物活性肽、共軛亞油酸、神經(jīng)苷節(jié)脂、低聚戊糖等含量豐富,不僅是人類優(yōu)良食物的來源,而且有降血壓、抗氧化、防癌、消炎、增強人體免疫力等特殊功效。
水牛奶;營養(yǎng)成分;生物活性肽;免疫力
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,國民對高品質(zhì)食品的追求愈來愈高。水牛乳是世界乳業(yè)的重要組成部分。在印度,水牛奶占其奶類總產(chǎn)量的一半以上。水牛奶品質(zhì)優(yōu)異,愈來愈受到重視;特別是意大利,以水牛奶為原料生產(chǎn)的奶酪享譽全世界。
水牛奶營養(yǎng)物質(zhì)含量高,除乳糖外,總固形物、脂肪、蛋白、灰分均高于牛奶和人奶。水牛奶的總固形物分別是牛奶、人奶的1.67倍和1.64倍;其脂肪含量分別是牛奶、人奶的2.10倍和2.08倍;蛋白質(zhì)含量分別是牛奶和人奶的1.60倍和3.68倍(表1)[1,.2]。
表1 水牛奶主要營養(yǎng)成分及其與牛奶和人奶的比較 單位:%
1.1 乳蛋白
酪蛋白是一種有助于運動員恢復身體壓力、受損和過度疲勞的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源;由于酪蛋白需要更長時間消化,因此可以讓身體更有效吸收利用。水牛奶中酪蛋白含量分別是牛奶和人奶的1.50倍和10.2倍,特別是α-、β-和κ-酪蛋白分別是牛奶的1.53倍、1.58倍、1.53倍。
免疫球蛋白是機體對抗病原微生物的物質(zhì)基礎。水牛奶中免疫球蛋白(A、M和G)含量分別是牛奶和人奶的16倍和8.2倍(表2)[3,4]。過氧化物酶是以過氧化氫為電子受體催化底物氧化的酶,主要存在于細胞的過氧化物酶體中,以鐵卟啉為輔基,催化過氧化氫氧化酚類和胺類化合物,具有消除過氧化氫和酚類、胺類毒性的雙重作用。水牛奶中乳過氧化物酶含量(12.0μg/mL)高于牛奶(6.8μg/mL)[5],而且酶活性比牛奶高24%[6]。
水牛奶中氨基酸組成全面,特別是必需氨基酸含量豐富,營養(yǎng)價值高[7~10]。據(jù)湖北地區(qū)的資料,水牛奶中必需氨基酸含量為1.94%,高于牛奶(1.39%);水牛奶中必需氨基酸/非必需氨基酸比值為0.69,符合聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)規(guī)定的理想蛋白質(zhì)的標準。此外,水牛乳中味覺氨基酸也非常豐富,芳香族類、甜味類、鮮味類氨基酸的含量分別為9.26%、19.32%和28.71%,賦予了水牛奶優(yōu)質(zhì)的口感[7]。.
表2 水牛奶各種蛋白質(zhì)含量及其與牛奶和人奶的比較單位:g/kg
1.2 乳脂肪
水牛奶不僅脂肪含量高(表1),而且脂肪酸種類豐富,特別是人體所需的必需脂肪酸如亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等含量較高。
圖1 不同乳中中鏈脂肪酸含量比較
水牛奶中脂肪酸組成優(yōu)勢明顯,而且膽固醇含量較牛奶低[11]。據(jù)報道:水牛奶中飽和脂肪酸含量(69%)低于牛奶(74%),不飽和脂肪酸(31%)高于牛奶(26%);共軛亞油酸和二十碳五烯酸的含量高于普通牛奶[12],尤其是共軛亞油酸含量是普通牛奶的3.78倍[13]。此外,水牛奶中不飽和脂肪酸ω6與ω3的比值(3.08)較低,有利于機體的脂肪酸代謝[7];中鏈脂肪酸具有降體脂、預防和治療腸道功能紊亂、降膽固醇和降血脂等作用,常被用于早產(chǎn)兒的嬰幼兒奶粉配方。水牛奶中中鏈脂肪酸(碳原子數(shù)在6~12個之間的飽和脂肪酸)的含量高于牛奶,遠高于人奶(圖1)[7,.14]。
1.3 礦物質(zhì)
水牛奶中總灰分的含量約為0.88%(表1),高于牛奶,是人奶的4倍[1]。特別是鈣含量豐富,是人奶的5倍[2,15],并與酪蛋白中絲氨酸的磷酸殘基結(jié)合形成更易于機體吸收的酪蛋白酸鈣,因此水牛奶是優(yōu)良的補鈣食品。此外,水牛乳中磷、鎂等常量礦物質(zhì)均高于荷斯坦牛乳和人奶(表3)[2,.15,.16]。
1.4 維生素
水牛乳中維生素含量較高,且組成豐富,尤其維生素A、C及一些B族維生素的含量高于荷斯坦牛乳和人乳(表4)[2,.17,.18]。值得指出的是,由于水牛乳的脂肪含量較高,更可促進機體對脂溶性維生素A、D、E、K的吸收[19]。
表3 不同乳中礦物質(zhì)含量的比較 單位:mg/100mg
2.1 抗癌作用
水牛奶具有抗腸癌作用。用水牛奶飼喂由1,2-二甲基肼(DMH)所致的腸癌模型大鼠,發(fā)現(xiàn)腫瘤患病率低于未飲用奶的大鼠[20]。另有報道指出,與對照組相比,飼喂水牛奶的大鼠患腫瘤數(shù)減少60%,腸窩異常病灶減少62.5%,提示水牛奶可以抑制腫瘤的發(fā)生,降低結(jié)腸癌的不典型增生病變[21]。其可能的防癌機制為:一是水牛奶中含有許多如鈣、維生素A和D、酪蛋白、鞘磷脂、丁酸和共軛亞油酸等抗癌物質(zhì)聯(lián)合抗癌;二是水牛奶中的寡聚糖等多種成分能夠抑制腫瘤的生長,并且能提供有效的化學預防手段[20]。.另據(jù)De.Simone研究報道,水牛乳酪中的活性肽可顯著抑制人結(jié)腸癌細胞的增殖[22]。
表4 不同乳中維生素含量比較
2.2 免疫增強與抗菌消炎作用
印度學者Saksena等從水牛奶低聚糖中得到一種新型的戊糖,經(jīng)過分析得知其結(jié)構(gòu)為:GlcNAcβ(1→3)Galβ(1→4)GlcNacβ(1→3)Galβ(1→4)Glc,具有免疫刺激活性,可提高特異性免疫應答反應2~6倍,非特異性免疫應答反應2倍[23]。
瑞士學者Colarow等從意大利水牛奶中分離得到的神經(jīng)苷節(jié)脂的GM1片段,能特異性結(jié)合霍亂毒素亞單位B,并具有抗炎作用[24];研究發(fā)現(xiàn),乳鐵蛋白在pH2.5環(huán)境下的水解產(chǎn)物具有抑制枯草芽孢桿菌的作用[25];據(jù)Bajaj等[26]報道,用胃蛋白酶水解水牛奶αS1和αS2-酪蛋白,得到的陽離子肽具有抗菌活性;王土長等[27]將水牛免疫乳提取物中的IgG加入到接種有霍亂弧菌和傷寒桿菌的培養(yǎng)基中,發(fā)現(xiàn)其有很強的抗菌作用,具有作為藥品開發(fā)的前景。
2.3 對心血管系統(tǒng)的保護作用
水牛乳干酪中的β-酪蛋白f57-68、f60-68分別是β-酪蛋白嗎啡肽5和7的前體,具阿片肽激動劑作用[22],對心肌細胞有保護作用[28];Minervini.等用瑞士乳桿菌蛋白酶PR4水解水牛奶酪蛋白,得到的β-酪蛋白片段(f58-66)有血管緊張素酶(ACE)抑制肽的作用,可降低血壓[29];Khanal等研究發(fā)現(xiàn)人攝入共軛亞油酸含量高的奶和奶酪可以增加胰島素敏感性,降低血糖水平[30];潘健存報道水牛初乳粉能夠增強糖尿病大鼠的免疫功能,減少糖尿病大鼠的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù),并能降低血脂和血糖[31]。
2.4 抗氧化作用與抗衰老
人體在外界環(huán)境和自身因素的作用下,體內(nèi)不斷產(chǎn)生自由基,而自由基與衰老、癌癥等疾病相關。水牛奶及其制品具有清除自由基的作用。用益生菌水牛酸奶飼喂大鼠,發(fā)現(xiàn)紅細胞、肝臟、結(jié)腸中的超氧化物歧化酶(SOD)的活性高于未飲用益生菌酸水牛奶的大鼠,說明益生菌水牛酸奶能提高大鼠的抗氧化能力[32]。李玲等報道,在60℃、pH10.5、加10.000μ/g堿性蛋白酶的條件下水解水牛乳酪蛋白2.5h,得到的乳多肽可以明顯降低D-半乳糖致衰老模型小鼠臟器和血清中的丙二醛(MDA),提高血清、全腦和心臟中超氧化物歧化酶(SOD),意味著水牛奶多肽可以提高D-半乳糖致衰老模型小鼠的抗氧化能力[33];畢秋華等用中性蛋白酶酶解乳清蛋白,得到的酶解產(chǎn)物能使DPPH(二苯代苦味?;杂苫┳杂苫那宄蔬_32.58%,說明水牛奶酶解肽具有抗氧化功能[34]。
綜上所述,水牛奶的主要營養(yǎng)成分和一些功能性成分比荷斯坦牛乳高,是一種高檔優(yōu)質(zhì)乳。但是與國外相比,我國在研究水牛乳營養(yǎng)組分特性、功能性成分以及營養(yǎng)強化乳研發(fā)方面有一定的差距,需加大對這一塊的研究,開發(fā)水牛奶新產(chǎn)品,提高水牛奶及其制品的市場競爭力。另外,奶水牛抗逆性強、耐粗飼,能適應南方地區(qū)的高濕高熱天氣,因此在南方地區(qū)大力發(fā)展奶水牛產(chǎn)業(yè),可以緩解“北奶南運”的局面,更能為國民提供優(yōu)質(zhì)鮮奶,提高全民族身體素質(zhì)水平。
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10.19305/j.cnki.11-3009/s.2017.06.001
2017-05-05