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    云南主要品种山羊奶化学成分初探

    (上传时间:2009-10-20 16:33:05 文章来源:云南奶业协会信息中心  浏览次数  打印收藏

  • 云南主要品种山羊奶化学成分初探

    贺森1杨天慧1李永强1洪琼花2黄艾祥1

    1.云南农业大学食品科学技术学院,云南 昆明650201

    2.云南省畜牧兽医科学院,云南 昆明650224)

     

      要:山羊奶营养丰富,有关云南省山羊奶化学成分的研究报道较少。本文以云南省三种主要的山羊奶(萨能奶山羊羊奶、努比山羊羊奶、圭山山羊羊奶)为研究对象,对其泌乳期间常规化学成分(蛋白质、脂肪、钙、磷、干物质、乳糖、水分)含量、变化以及氨基酸、脂肪酸的含量进行研究。结果表明:三种山羊奶在泌乳期内化学成分的波动较小,其中萨能奶山羊羊奶的蛋白质含量3.70%、脂肪含量3.82%、钙含量0.25%、磷含量101.1mg/100g、干物质含量12.4%、乳糖含量3.78%、水分含量87.5%;努比山羊羊奶的蛋白质含量4.50%、脂肪含量4.52%、钙为0.21%、磷为108.6mg/100g、干物质为13.1%、乳糖为4.24%、水分为86.2%;圭山山羊羊奶的蛋白质含量为4.32%、脂肪为2.58%、钙为0.23%、磷为98.6mg/100g、干物质为11.4%、乳糖为4.17%、水分为88.2%。羊奶脂肪中不饱和脂肪酸含量高于其他动物脂肪,必需氨基酸和风味氨基酸含量丰富,具有较高的生物学价值。研究结果对探讨云南山羊奶的营养指标、开发利用山羊奶以及地方标准的制定提供参考依据。

    关键词:云南省;山羊奶;化学成分

    羊奶在国际营养学界被称为奶中之王。《本草纲目》中曾提到:羊乳甘温无毒、润心肺、补肺肾气,中医一直把羊奶看作对肺和气管特别有益的食物。现代营养学研究发现,羊奶中含有200多种营养物质和生物活性因子,其中蛋白质、矿物质及各种维生素的总含量均高于牛奶[1,2]。羊奶中乳固体含量、脂肪含量、蛋白质含量分别比牛奶高5%-10%,羊奶中的12种维生素的含量比牛奶要高,特别是维生素B和尼克酸要高1倍;每100克羊奶的天然含钙量是牛奶的两倍;羊奶中脂肪球与蛋白质颗粒大小只有牛奶1/3,且颗粒大小均匀,所以更容易被人体消化吸收;羊奶中乳蛋白含量高,因此蛋白凝块细而软,也有助于被人体吸收利用;羊奶的脂肪碳链短,不饱和脂肪酸含量高,呈良好的乳化状态,更有利于机体直接利用;羊奶的酪蛋白主要含α-2S酪蛋白和β-酪蛋白,易被酵母分解,而牛奶中主要含α-1S酪蛋白,因此,对牛奶过敏体质较弱的人群完全可以接受羊奶;羊奶中的免疫球蛋白含量很高,能有效地消灭病毒,保护人体不受伤害[3,4]

    山羊奶被认为是人类的三大奶源之一,世界上一半以上的人饮用山羊奶,在西方国家已把山羊奶列为疗效食品[5]。国外对山羊奶的理化﹑营养学特性﹑生物学特性及其加工工艺方面的研究较多。在我国,由于对山羊奶研究不多,尚无统一的国家标准,不能很好地开发利用山羊奶。有关云南省山羊奶化学成分的研究报道更少,山羊奶标准的(研究)制定势在必行。本试验通过测定三种山羊奶(萨能羊奶、努比羊奶、圭山羊奶)中化学成分(蛋白质、脂肪、钙、磷、干物质、乳糖、水分)以及氨基酸、脂肪酸的含量,系统研究云南省山羊奶中的化学成分,为山羊奶的标准制定及加工利用提供理论依据。

    1 材料与方法

    1.1 试验材料

    1.1.1 原料

    生鲜山羊奶(萨能奶山羊羊奶、努比山羊羊奶、圭山山羊羊奶),采自云南省畜牧兽医科学院奶山羊养殖基地。

    1.1.2 主要仪器

    SKD- 100T凯氏定氮仪 上海荆和分析仪器有限公司;

    722S可见分光光度计 上海精密科学仪器有限公司制造;

    DHG-9070A电热恒温鼓风干燥箱 上海中友仪器设备有限公司。

    1.2 试验方法

    1.2.1 采样

    每个品种(萨能奶山羊、努比奶山羊、圭山奶山羊)选用12只山羊进行采样,每隔3天采样一次,共9次。

    1.2.2 蛋白质的测定  按照GB/T5009.5-2003方法。

    1.2.3 脂肪的测定    按照GB/T5009.6-2003方法。

    1.2.4 非脂乳固体的测定     按照GB/T5009.46-2003方法。

    1.2.5 乳糖的测定    按照GB/T5009.7-2003方法。

    1.2.6 水分的测定    按照GB/T5009.3-2003方法。

    1.2.7 钙的测定    按照GB/T5009.92-2003方法。

    1.2.8 磷的测定   按照GB/T5009.87-2003方法。

    制作磷标准曲线:准确吸取磷标准使用液00.51.02.03.04.05.0ml(相当于含磷量051020304050微克),分别置于20ml具塞试管中,依次加入2ml钼酸铵溶液摇匀,静置几秒钟。加入1ml亚硫酸钠溶液,1ml对苯二酚溶液,摇匀。加水至刻度,混匀。静置30min后,在分光光度计660nm波长处测定吸光度,绘制标准曲线。

    1 磷标准曲线

    由图1可见,通过标准曲线得到的回归方程为:

    y = 0.0008x + 0.0005,其中R2 = 0.9936,说明该方程的相关性很好,能够正确表示磷的含量。

    1.2.9 脂肪酸的测定  按照GB/T79695.2-88方法。

    1.2.10 氨基酸的测定  按照GB/T5009.124-2003方法。

    2 结果与分析

    2.1 萨能奶山羊羊奶﹑努比山羊羊奶﹑圭山山羊羊奶在同一泌乳期间化学成分的变化

    2.1.1蛋白质含量变化

    测定结果见图2

    2 三种羊奶蛋白质含量的变化

    由图2可知,在一个泌乳期内,三种羊奶蛋白质含量波动不大。努比羊奶的蛋白质含量最高(4.5%),其次是圭山羊奶(4.3%),含量最低的是萨能羊奶(3.7%)郭明若[9]等对西农萨能羊,英国萨能羊和关中奶山羊的蛋白质含量进行了测定,分别为3.54%、3.29%、和3.29,均低于本试验的测定值。这可能与山羊的饲养条件有关系,本试验采用的是来自养殖基地的山羊奶,卫生条件较好,饲料饲草供给较为充足、饲草料搭配合理、营养丰富。

    2.1.2 脂肪含量变化

    测定结果见图3

    3 三种羊奶脂肪含量的变化

    由图3可知,在一个泌乳期内,三种羊奶脂肪含量变化不大。其中努比羊奶的脂肪含量最高(4.5%),其次是萨能羊奶(3.8%),含量最低的是圭山羊奶(2.7%)郭明若[9]等测定的西农萨能羊,英国萨能羊和关中奶山羊中的脂肪分别为3.68%、3.81%和3.79,测定结果与本试验萨能羊的数值相近,而圭山羊奶的脂肪含量较低,可能与所处的泌乳期有关,有待于进一步研究。羊奶中脂肪球与蛋白质颗粒大小只有牛奶1/3,且颗粒大小均匀,所以更容易被人体消化吸收。

    2.1.3 钙含量变化

    测定结果见图4

    由图4可知,在一个泌乳期内,三种羊奶钙含量呈缓慢增加趋势,但增幅不明显,可能与饲料和泌乳期有关,钙含量随着泌乳期延长而上升。其中萨能羊奶中的钙含量最高,其次是圭山羊奶,努比羊奶中的钙含量最低。郭明若[9]等测定的西农萨能羊,英国萨能羊和关中奶山羊中的钙分别为0.213%、0.210%和0.226%,与本试验的测定值相近。据研究表明,羊乳中的钙含量明显高于牛乳(牛奶钙含量一般为0.125%~0.140%)。人体对钙质的吸收是有条件的,羊乳是人体的最佳钙源。

                                              4 三种羊奶钙含量的变化

    2.1.4 磷含量变化

    测定结果见图5

     5 三种羊奶磷含量的变化

    由图5可知,在一个泌乳期内,三种羊奶磷含量变化不大,其中努比羊奶中的磷含量最高,其次是萨能羊奶,圭山羊奶中的磷含量最低。郭明若[9]等测定的西农萨能羊,英国萨能羊和关中奶山羊中的磷分别为0.096%、0.0850%和0.099,低于萨能羊的数值,而与努比羊和圭山羊的测定值相仿。

    2.1.5 干物质含量变化

    测定结果见图6

    6 三种羊奶干物质含量的变化

    由图6可知,在一个泌乳期内,三种羊奶干物质含量有一定波动,但变化不明显。其中努比羊奶中的干物质含量最高,其次是萨能羊奶,圭山羊奶最低。郭明若[9]等测定的西农萨能羊,英国萨能羊和关中奶山羊中的总干物质含量分别为12.58%、12.39%和12.87,与本试验的测定值相近,也与北爱兰市销山羊奶总干物质基本相同[10]

    2.1.6 乳糖含量变化

    测定结果见图7

    7 三种羊奶乳糖含量的变化

    由图7可知,在一个泌乳期内,三种羊奶乳糖含量变化不大。其中努比羊奶和圭山羊奶中的乳糖含量相近,而萨能羊奶最低。郭明若[9]等测定的西农萨能羊,英国萨能羊和关中奶山羊中的乳糖含量分别为4.58%、4.61%和4.62,变化较小,但均高于本试验的测定值,可能与品种与饲养管理条件有关,有待于进一步研究。乳的甜味主要由乳糖引起,乳糖在乳中全部成溶解状态。人乳中的乳糖最高,本试验羊奶中的乳糖含量均低于人乳(6.2%)和牛乳(4.6%)。

    2.1.7水分含量变化

    测定结果见图8

    8 三种羊奶水分含量的变化

    由图8可知,在一个泌乳期内,三种羊奶水分含量变化不大。其中圭山羊奶中的水分含量最高,其次是萨能羊奶,努比羊奶最低。羊乳的水分含量均低于人乳和牛乳,是一种营养丰富的食品。

    2.2 萨能羊奶﹑努比羊奶﹑圭山羊奶的化学成分含量

    测定结果见表1

    1 三种羊奶化学成分含量

      指标

    品种

    蛋白质

    %

    脂肪

    %

    %

    (mg/100g)

    干物质, ,

    %

    乳糖

    %

    水分

    %

    萨能羊奶

    3.70

    ±0.03a

    3.82

    ±0.09a

    0.25

    ±0.02 a

    101.1

    ±0.98 a

    12.4

    ±0.25a

    3.78

    ±0.08 a

    87.5

    ±0.25 a

    努比羊奶

    4.50

    ±0.05b

    4.52

    ±0.09b

    0.21

    ±0.02 a

    108.6

    ±0.71 a

    13.1

    ±0.29a

    4.24

    ±0.05 a

    86.2

    ±0.34 a

    圭山羊奶

    4.32

    ±0.03b

    2.58

    ±0.15c

    0.23

    ±0.03 a

    98.6

    ±0.69 a

    11.4

    ±0.30b

    4.17

    ±0.07 a

    88.2

    ±0.29 b

    注:同列背肩字母不同者说明差异显著(P<0.05

    由表1可见,努比羊奶的蛋白质含量、脂肪含量、干物质含量、磷含量、乳糖含量在三种羊奶中最高,说明努比羊奶在三种羊奶中品质最好,营养最全面。在同样饲养条件下,其干物质含量与产奶量成反比关系,本试验中努比羊奶营养指标高于萨能羊奶和圭山羊奶,可能与努比羊产奶量相对较少有关。一般情况下,哺乳动物乳成分中脂肪含量波动较大,而乳糖成分相对稳定,与本试验结果相似。本试验中圭山山羊奶的干物质含量偏低,可能与其泌乳期和饲养管理条件有关,有待于进一步研究。

    2.3 萨能羊奶﹑努比羊奶﹑圭山羊奶的脂肪酸含量

    测定结果见表2

    表2 三种羊奶脂肪酸含量

     脂脂酸羊品种
    C12: 0
    C14: 0
    C16: 0
    C16: 1
    C18: 0
    C18: 1
    C18: 2
    C18:3
    C20: 0
    SFA
    MU
    FA
    PU
    FA
    萨能羊
    6.837
    11.191
    26.764
    3.460
    10.724
    33.352
    5.038
    2.634
    0.000
    55.516
    36.812
    7.672
    努比羊
    5.190
    10.237
    25.914
    6.495
    10.297
    32.504
    7.193
    1.487
    0.682
    52.32
    38.999
    8.68
    圭山羊
    7.781
    11.167
    26.299
    5.132
    12.581
    29.371
    5.623
    1.287
    0.732
    58.56
    34.503
    6.91

    注:SFA代表饱和脂肪酸;MUFA代表单不饱和脂肪酸;PUFA代表多不饱和脂肪酸。

    由表2可以看出,萨能山羊奶中检测到8种脂肪酸,而努比山羊奶和圭山山羊奶中检测料9种脂肪酸。棕榈酸(C16: 0)、油酸(C18: 1)是山羊奶的主要脂肪酸,羊奶脂肪中不饱和脂肪酸含量(42% - 48%)明显高于其他动物脂肪的脂肪酸含量,其中努比山羊奶中单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量均最高、饱和脂肪酸含量最低,说明努比山羊奶脂肪酸组成最好,品质最佳,营养价值最高。不饱和脂肪酸所占比例较大,说明其营养价值较高,且对羊奶风味和品质有着重要的作用。乳脂肪的脂肪酸组成受饲料、营养、环境等因素的影响而变动,尤其是饲料会影响乳中脂肪酸的组成。

    2.4 萨能羊奶﹑努比羊奶﹑圭山羊奶的氨基酸含量

    测定结果见表3

    3 三种羊奶氨基酸含量

    山羊奶

    氨基酸

    萨能羊奶(%)

    努比羊奶(%)

    圭山羊奶(%)

    山羊奶

    氨基酸

    萨能羊奶(%)

    努比羊奶(%)

    圭山羊奶(%)

    **天门冬氨酸

    0.27

    0.39

    0.22

    *亮氨酸

    0.36

    0.49

    0.3

    *苏氨酸

    0.19

    0.25

    0.14

    酪氨酸

    0.16

    0.24

    0.14

    丝氨酸

    0.2

    0.29

    0.17

    *苯丙氨酸

    0.18

    0.24

    0.16

    **谷氨酸

    0.73

    0.96

    0.61

    *赖氨酸

    0.29

    0.39

    0.24

    **甘氨酸

    0.07

    0.11

    0.06

    组氨酸

    0.1

    0.13

    0.08

    **丙氨酸

    0.13

    0.2

    0.1

    精氨酸

    0.12

    0.18

    0.09

    胱氨酸

    0.03

    0.05

    0.02

    脯氨酸

    0.38

    0.43

    0.34

    *缬氨酸

    0.23

    0.29

    0.18

    EAA

    1.52

    2.02

    1.24

    *蛋氨酸

    0.1

    0.14

    0.09

    FAA

    1.2

    1.66

    0.99

    *异亮氨酸

    0.17

    0.22

    0.13

    TAA

    3.17

    5.00

    3.07

    注:* 必需氨基酸(EAA) ** 风味氨基酸(FAA)TAA 代表总氨基酸。

    由表3可以看出,三个品种羊奶中都含有17种氨基酸和7种必需氨基酸(色氨酸未检测),其中脯氨酸、赖氨酸、亮氨酸、缬氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸是山羊奶的主要氨基酸,必需氨基酸约占氨基酸总量的40% - 48%,营养价值较高。此外,本实验山羊奶的风味氨基酸约占氨基酸总量的32% - 38%,对促进羊奶风味有重要作用。研究表明,食物氨基酸的营养价值不仅决定于氨基酸含量的多少,而且还决定于必需氨基酸的比例,越接近说明其生物学价值越高。本试验中努比山羊奶的必需氨基酸、风味氨基酸和总氨基酸含量最高,可能与其蛋白质含量高有关,有待于进一步研究。

    3 结论

    3.1 本试验初步分析了萨能羊、努比羊、圭山羊等三个云南主要品种山羊奶的化学成分及其泌乳期内的变化情况,研究了其主要氨基酸和脂肪酸含量,羊奶的营养成分普遍高于牛奶和人奶,是一种营养丰富的食品。

    3.2 努比羊奶的主要化学成分含量在三种羊奶中最高(P<0.05),说明努比羊奶在三种羊奶中品质最好,营养最全面。

    3.3羊奶脂肪中不饱和脂肪酸含量高于其他动物脂肪,必需氨基酸和风味氨基酸含量丰富,具有较高的生物学价值。

    参考文献

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