敖維平,艾買爾·依明,陸東林,周小玲,*
(1.塔里木大學動物科學學院,新疆阿拉爾 843300;2.新疆生產建設兵團塔里木畜牧科技重點實驗室,新疆阿拉爾 843300;3.新疆奶業協會,新疆烏魯木齊 830017)
加熱處理對驢乳脂肪酸組成的影響
敖維平1,2,艾買爾·依明1,陸東林3,周小玲1,2,*
(1.塔里木大學動物科學學院,新疆阿拉爾 843300;2.新疆生產建設兵團塔里木畜牧科技重點實驗室,新疆阿拉爾 843300;3.新疆奶業協會,新疆烏魯木齊 830017)
摘 要:驢乳的化學成分和營養特點決定其在乳制品和保健食品的開發中具有較大的潛力。通過對驢乳采取4種處理:(1)室溫;(2)60 ℃水浴加熱 30 min;(3)90 ℃水浴中加熱 30 s;(4)煮沸,比較不同的加熱方法對驢乳中脂肪酸組成的影響。結果發現:低溫(60℃)長時間加熱使中鏈脂肪酸和飽和脂肪酸比例降低,長時間加熱使乳中部分易揮發脂肪酸逸出。高溫(90℃)短時間和沸騰加熱對脂肪酸組成的影響不大,尤以90℃短時間加熱為優。結論:就脂肪酸而言,在驢乳加工過程中,宜采用高溫短時加熱滅菌處理。
關鍵詞:驢乳;脂肪酸;加熱
驢是人類較早馴化的畜種之一,在我國已有4 000多年的養殖歷史。2010年我國存欄驢639.7×104頭[1],約占全球驢總數(4 166×104頭)的 15%[2],居世界首位。驢在我國分布很廣,過去主要供作役用,隨著農業機械化程度的提高和交通運輸條件的不斷改善,驢作為役畜的使用價值已日趨下降,養殖數量也大幅減少,最近幾年,我國養驢業已逐漸向肉和乳用方向發展,而且取得了很大的成績。
驢乳平均含水分90.02%、脂肪1.47%、蛋白質1.84%、乳糖6.26%、灰分0.42%[3]。和其他家畜相比,驢乳水分含量較高,脂肪、蛋白質、灰分含量均較低,但乳糖含量則顯著較高。驢乳蛋白質中乳清蛋白所占比率、脂肪中人體必需脂肪酸(EFA)占總脂肪酸的比率均顯著高于牛羊乳,其基本化學成分和人乳較為接近,在乳制品和保健食品的開發中具有較大的潛力。
驢乳中含有豐富的營養物質,是微生物生長繁殖的極好介質。為了保證消費者安全、延長保質期,形成產品的特性,常將熱處理應用于乳加工中。但熱處理會使乳產生一系列復雜的物理化學變化,從而引起產品相關品質的變化。目前,國內外對乳組分的熱損影響主要集中在蛋白質變性[4]、酶失活、美拉德反應[5]、乳糖異構化、脂肪球凝聚等方面[6-7]。但由于驢乳生產歷史短,對其研究少,有關加熱處理對驢乳成分的影響幾乎未見報道。驢乳營養物質豐富,成分復雜,本研究主要選取驢乳中具有重要生理作用的脂肪酸為主要研究對象,觀察不同的加熱方法對驢乳中脂肪酸成分的影響。
驢乳:在新疆阿克蘇地區選取3匹健康且足月產駒的新疆驢,采用手擠法收集乳約500 mL,放入消毒過的瓶子中,即置冰箱冷凍保存備用。
氣相色譜儀(GC 2014C):島津。
將冷凍保存的驢乳解凍后振蕩均勻,把混勻的驢乳分為4份,進行如下處理:
1)一份驢乳解凍后置于室溫條件下,不做加熱處理,作為室溫組;
2)另一份置于進行恒溫水浴鍋中,進行低溫巴氏滅菌60℃30 min加熱處理,作為60℃組;
3)第三份置于進行恒溫水浴鍋中,進行高溫巴氏滅菌90℃30 s加熱處理,作為90℃組;
4)第四份直接在電熱爐上煮沸騰,作為沸騰組。
在制備好的樣品30 mL,放入抽脂管中加入10 mL乙醇,混均。加入25 mL乙醚,加塞振搖1 min,靜置,分層,有機層轉入磨口燒瓶中。再加入25mL乙醚及25mL石油醚,再塞振搖1 min,靜置,分層,有機層轉入磨口燒瓶中,合并抽提液于磨口燒瓶中,用40℃水浴鍋不完全蒸干,轉移到50 mL離心管當中。
提取后用10 mL(0.5 mol/L)氫氧化鉀甲醇溶液,在40℃水浴15 min,再加10 mL鹽酸甲醇溶液(稱取5.6 g氫氧化鉀用甲醇溶解,并定容至200 mL混均)有機物放入離心管中40℃水浴30 min,冷卻后加飽和的氯化鈉10 mL。再加10 mL正己烷,搖后吸取上清液,后再加5 mL正己烷。搖后,將上清液合并定容到10 mL,取1 μL上機測試(氣相色譜儀GC2014C,島津)。
色譜柱:固定液5%苯基二甲基聚硅氧烷,30 m×0.25 mm,0.25 μm;載氣:氮氣。載氣流速:0.9 mL/min。進樣口溫度:260℃。分流比為30∶1。檢測器溫度:260℃。柱溫箱溫度:初始溫度60℃,保持2 min;以6℃/min升溫至140℃,保持5 min;以4℃/min升溫至200℃,保持5min,以3℃/min升溫至220℃,保持5min。
準確吸取1.0 μL樣品注入色譜儀,平行測定次數不少于3次,根據保留時間定性,采用面積歸一化法,以色譜峰峰面積定量,以某個脂肪酸占總脂肪酸的百分比(%)來分析。
采用EXCEL和SPSS11.5軟件進行數據計算和處理。
不同加熱處理對中鏈脂肪酸的影響見表1。

表1 不同加熱處理驢乳中鏈脂肪酸組成Table 1 Composition of medium chain fatty acid of ass milk under different treatments %
驢乳中鏈脂肪酸主要有己酸,辛酸,癸酸和月桂酸。其中60℃長時間加熱對已酸、辛酸和癸酸脂肪酸的影響都很大,比例分別降低了59.70%、76.68%和60.68%,對月桂酸影響小,中鏈脂肪酸總比例減少了54.59%。90℃處理使辛酸比例降低33.41%,但已酸、癸酸和月桂酸分別增加了10.31%、27.76%和35.63%,對中鏈脂肪酸總比例影響小。沸騰處理使己酸、辛酸和癸酸分別減少了22.77%、42.94%和28.47%,月桂酸增加57.83%,中鏈脂肪酸總比例減少了14.48%。總體上看,低溫(60℃)長時間加熱對中鏈脂肪酸影響最大,而90℃熱處理影響最小。
不同加熱處理對長鏈脂肪酸的影響見表2。
驢乳中長鏈脂肪酸主要有豆蔻酸,棕櫚酸,棕櫚油酸,油酸,亞油酸和亞麻酸。其中60℃處理使棕櫚油酸比例明顯降低61.91%,而其它6種脂肪酸都增加;90℃處理使棕櫚油酸比例降低47.23%,使豆蔻酸和豆蔻烯酸也略降低,而棕櫚酸、油酸、亞油酸和亞麻酸增加;沸騰使棕櫚油酸比例降低56.38%,亞麻酸增加明顯,90℃和沸騰處理對長鏈脂肪酸的影響趨勢較一致。總體上,60℃組長鏈脂肪酸變化最大,而90℃處理組變化最小。

表2 不同加熱處理驢乳長鏈脂肪酸組成Table 2 Composition of long chain fatty acid of ass milk under different treatments %
不同加熱處理對飽和與不飽和脂肪酸的影響見表3。

表3 不同加熱處理驢乳飽和與不飽和脂肪酸的比例Table 3 Proportion of saturated or unsaturated fatty acids of ass milk under different treatments
飽和脂肪酸包括已酸,辛酸,癸酸,月桂酸,豆蔻酸。不飽和脂肪酸包括豆蔻烯酸,棕櫚油酸,油酸,亞油酸,亞麻酸。從表3中可以看出60℃處理對飽和脂肪酸的影響大,降低飽和脂肪酸比例24.97%,不飽和脂肪酸比例增加33.50%,降低飽和脂肪酸主要歸結于降低飽和短鏈脂肪酸;90℃處理使飽和脂肪酸比例增加5.27%,不飽和脂肪酸減少7.12%;沸騰處理使飽和脂肪酸減少6.82%,不飽和脂肪酸增加6.20%。這說明不同溫度和時間的熱處理對驢乳脂肪酸比例有不同的影響,但90℃處理對飽和與不飽和脂肪酸總比例的影響較小。
由于部分嬰兒對牛乳嚴重過敏,且不能得到母乳,將驢乳消毒后給早產兒喂養在國外是一種常用的替代性方法[8]。驢乳營養成分豐富,易滋生病原微生物,在喂養前需消毒,以確保安全。此外,驢乳在儲存一段時間后也可能會有病原菌的污染,也應進行消毒。目前還沒有普遍針對驢乳的加工標準或規范,因此研究驢乳合理的消毒或加工方法,使其最大限度地保持驢乳固有成分,對家庭和加工企業都是需要的。
巴氏消毒是乳加工中常用的消毒方法,當前主要程度有“低溫長時間”和“高溫短時間”兩種,它能使奶中的營養成分最大限度地保存。Terpstra等[9]發現高溫短時間(70℃,16 s)就可以消滅人乳中的細菌和病原性病毒。陳愛菊等[10]對人乳的研究發現,人乳進行巴氏滅菌消毒和短時間煮沸消毒,對其中的脂肪酸成份無明顯影響。我們研究發現,就最大限制地保持驢乳原有脂肪酸組成來說,60℃加熱30 min對驢乳脂肪酸的改變最大,主要歸結于減少短鏈脂肪酸比例及一部分中鏈脂肪酸,這是由于短鏈脂肪酸和中鏈脂肪酸沸點低,加熱使其部分從乳中揮發,從而其比例減少。而90℃左右加熱30 s對驢乳脂肪酸的影響最小,是較優的熱加工方法。就營養角度來看,加熱處理不僅可殺滅驢乳中有害微生物,而且可改變乳中脂肪酸組成,提高不飽和脂肪酸比例(特別是EFA的比例),更有利于人體健康。但在家庭日常加工過程中對溫度的控制常比較困難,采用煮沸的方法也是可行的。
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[1]中國農業年鑒編委會.2011中國農業年鑒[M].北京:中國農業出版社,2012:329
[2]Food and Agriculture Organization of the United Nations.Live Animals,National Production(FAOSTAT)[EB/OL].http://data.fao.org/datasets,2013-05-26
[3]陸東林,李景芳,張明,等.驢乳的營養特點和保健功效[J].草食家畜,2012,156(3):7-11
[4]楊楠,梁琪,楊敏,等.不同加熱溫度對牦牛乳酪蛋白的影響[N/OL].食品科學,2013-01-07.http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20130107.1632.021.html
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[8]Monti G,Bertino E,Muratore M C,et al.Efficacy of donkey's milk in treating highly problematic cow’s milk allergic children:An in vivo and in vitro study[J].Pediatric Allergy and Immunology,2007,18(3):258-264
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Effect of Heating Treatment on Fatty Acid Composition of Ass Mil
AO Wei-ping1,2,Aimaier·Yiming1,LU Dong-ling3,ZHOU Xiao-ling1,2,*
(1.College of Animal Science,Tarim university,Alaer 843300,Xinjiang,China;2.Key Laboratory of Tarim Animal Husbandry Science and Technology of Xinjiang Production&Construction Group,Alaer 843300,Xinjiang,China;3.Xinjiang Dairy Association,Urumqi 830017,Xinjiang,China)
Abstract:Due to its chemical components and nutrient characteristics, ass milk has broad potential in milky products and functional food industry.Under 4 kinds of heating methods: (1)room temperature; (2) 60 ℃bathing for 30 minutes;(3) 90 ℃ bathing for 30 seconds;(4)boiling, it was to compare the effect of different heating methods on milk fatty acid composition.Results found that:60℃ bathing for 30 minutes decreased the percents of medium chain fatty acids and saturated fatty acids sharply,which contribute to volatility of some fatty acids under long-time heating process.High-temperature short-time pasteurization process and boiling method had less influence on fatty acid composition,especial for 90℃ bathing for 30 seconds process.As for fatty acid composition, in the heating process of ass milk, it was favorable to adopt high-temperature short-time pasteurization.
Key words:ass milk;fatty acid;heating
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2014.06.003
兵團塔里木畜牧科技重點實驗室開放課題(HS201003);國家自然科學基金項目(31160461)
敖維平(1974—),男(漢),講師,碩士,研究方向:動物營養與飼料學。
2013-04-03