酒精陽性水牛乳乳成分及理化性質的研究

林波，李玲，唐艷，農皓如，曾慶坤

(中國農業科學院廣西水牛究所，廣西水牛遺傳繁育重點實驗室，南寧530001)

0 引言

酒精測試是乳品廠判別新牛乳鮮程度的快速方法[1]。采用68%（體積分數，以下同）及以上酒精檢測表明水牛乳年平均酒精陽性發生率(48%)遠高于荷斯坦牛乳(30%)，而64%酒精檢測結果則較為相似[2]。影響酒精陽性率的因素很多，李青冉[3]研究表明酒精陽性乳的乳蛋白、非脂乳固體、乳糖和乳脂肪等指標顯著高于陰性乳。Horne等[4]發現隨著乳中鈣和鎂離子的增加，牛奶酒精穩定性降低。Guo[5]等發現山羊乳酒精穩定性與鈉離子濃度正相關，與鉀離子負相關。可見，分析水牛乳酒精陽性乳的乳成分或理化性質是闡明其規律的基礎[6]。本文研究了4個品種水牛乳的酒精陽性率特點及其與乳成分和理化性質的關系，探討用64%的酒精檢驗水牛乳新鮮度的可行性，為闡明水牛乳酒精陽性發生規律奠定理論基礎。

1 實驗

1.1 實驗動物與管理

實驗在中國農業科學院廣西水牛研究所下屬的水牛種畜場和研究開發中心進行，奶水牛均采用相同的飼養管理方式，舍飼，自由采食和飲水，飼喂相同的飼料。分早、晚兩次（早晨 08：00，下午 18：00）飼喂，水牛精飼料配方如表1所示。全年粗飼料隨季節的變化而變化。5～10月主要以新鮮象草為主，11月到次年1月以玉米青貯為主；而2月到4月則以稻草為主要粗料，玉米青貯為輔。

表1 水牛精料組成及營養水平 %

表1中，預混料中維生素A 500 000 IU/kg，維生素 D 150 000 IU/kg，維生素 E 3 000 IU/kg，Fe為4.0 g/kg，Cu為1.3 g/kg，Mn為3.0 g/kg，Zn為6.0 g/kg，I為80 mg/kg，Se為50 mg/kg，Co為80 mg/kg。

1.2 材料與試劑

無水乙醇，濃度為0.1 mol/L的NaOH標準溶液，質量濃度5 g/L酚酞乙醇溶液，堿式滴定管，PH計，試管。 FOSS（Model FT120）乳成分分析儀，Cryoscope（Model 4250）冰點儀。

1.3 實驗設計

每月采集處于正常泌乳期的4種不同水牛的乳樣，立即送往實驗室測定其乳成分及酸度、冰點和比重等理化指標。同時以64%的酒精對樣品進行酒精實驗，實驗過程中，分別統計每月不同品種水牛乳的酒精陽性率，并對酒精陽性乳的酸度分布進行分析；根據酒精試驗結果，將樣本分成酒精陽性乳，陰性乳和樣本總體三個類別，比較三者之間的乳成分與理化指標差異。

1.4 樣品采集

于每月中下旬清晨（8:00）隨機采集廣西水牛研究所重畜場處于正常泌乳期的不同品種水牛乳樣品100mL，送實驗室進行檢測；連續1年共采集測定了123頭水牛的968個乳樣。其中，河流型純種水牛：摩拉水牛32頭，尼拉水牛（尼里-拉菲）28頭；河流型與沼澤型雜交水牛：三品雜水牛（摩拉×尼拉×本地）34頭，一代雜水牛（摩拉×本地，尼拉×本地）29頭。

1.5 測定方法

1.5.1 水牛乳成分及理化指標的測定

乳成分采用FOSS乳成分分析儀進行測定；酸度參照GB 5413.34-2010方法進行測定；冰點采用美國Cryoscope冰點儀進行測定；比重參照Watson和Tittsler[7]的方法進行測定。

1.5.2 酒精實驗

酒精試驗采用64%的中性酒精進行測試，具體方法為：取奶樣2 mL與等體積的64%中性酒精在試管中混勻，在10 s～2 min內觀察，出現絮凝或者沉淀的為酒精陽性乳，否則為陰性乳。

1.6 統計與分析

采用SAS 8.02統計分析軟件[8]廣義線性模型(GLM)對乳蛋白、乳脂肪、總乳固體、非脂乳固體、乳糖、酸度、冰點、和pH值進行二因素方差分析和顯著性檢驗，多重比較采用Duncan氏法。

2 結果與分析

2.1 不同季節水牛乳酒精陽性率與酒精陽性乳酸度分布

品種和季節是影響牛乳的酒精陽性率的兩個因素[9-10]。本研究結果表明，除2～4月外，摩拉水牛乳酒精陽性發生率在各季節均顯著低于三品雜水牛和一代雜水牛（P＜0.05），在11月到次年1月，尼里-拉菲水牛乳酒精陽性率也顯著低于三品雜水牛和一代雜水牛（P＜0.05）（表2）。從全年總體酒精陽性發生率來看，以摩拉水牛為最低（P＜0.05），而尼里-拉菲水牛也顯著低于三品雜和一代雜水牛（P＜0.05），可見雜交水牛乳酒精陽性率在大多數情況下高于純種的摩拉水牛和尼里-拉菲水牛，因此很難用同一酒精濃度對不同品種水牛乳進行酒精試驗。此外，各品種水牛乳酒精陽性發生率均以2～4月和8～10月較高（表2），其原因可能由于8～10月是南寧地區的高溫高濕季節，由其引起的熱應激會增加水牛乳酒精陽性率[11]，而2～4月的變化與試驗牛場的飼料變化有關，冬季貯存的優質飼草在2～4月份基本消耗完畢，轉而以低質的稻草為主，酒精陽性試驗能反映牛群的應激或營養狀況。

表2 不同季節下各品種水牛乳酒精陽性率的比較 %

表3 酒精陽性水牛乳的酸度分布 %

表3為酒精陽性水牛乳的酸度分布。由表3可以看出，酸度在12～18OT之間的低酸度酒精陽性乳在各品種水牛的酒精陽性乳中均占據了絕大部分（52.9%～64.1%），而高于18OT的高酸度酒精陽性乳則僅占全部酒精陽性乳的20.9%～30.4%。低酸度酒精陽性乳可能與牛奶中的磷酸鹽、酪蛋白、乳清蛋白等成分質量分數有關[12]，其品質不影響其加工可利用性[13]。可見，用酒精試驗來評估牛奶質量并不都可靠。

2.2 酒精陽性水牛乳與陰性乳乳成分比較

成分間均存在顯著性差異（P＜0.05），各品種間乳蛋白、乳脂肪和總乳固體均以尼里-拉菲表4為酒精陽性水牛乳與陰性乳的乳成分組成比較。從表4可見，不同品種水牛乳各水牛乳為最低，非脂乳固體以三品雜水牛較低，而乳糖以摩拉水牛和一代雜水牛較低。酒精陽性乳的乳蛋白、總乳固體、非脂乳固體均顯著高于陰性乳和乳樣總體平均值（P＜0.05），與李青冉[3]和李玲[6]的報道一致，酪蛋白是牛乳中發生凝集的主要成分，因此，高質量分數的乳蛋白會增加水牛乳的酒精陽性率[14]，而總乳固體和非脂乳固體較高則表明較高的牛奶干物質會降低其酒精穩定性。陽性乳乳脂肪與和乳糖均與乳樣總體平均值無顯著性差異（P＞0.05），但陰性乳乳脂肪和乳糖均顯著低于乳樣總體平均值（P＜0.05），Sobhani和Abbasali[15]報道牛乳酒精穩定性與乳脂肪不相關，但本研究中陽性乳乳脂肪和乳糖均高于陰性乳，表明二者也有降低水牛酒穩定性的趨勢。

表4 酒精陽性水牛乳與陰性乳的乳成分組成比較

表5 酒精陽性水牛乳與陰性乳理化指標的比較

4.3 酒精陽性水牛乳與陰性乳理化指標的比較

表5為酒精陽性水牛乳與陰性乳理化指標的比較。由表5可看出，不同品種間水牛乳各理化指標均存在顯著性差異（P＜0.05），結果與曾慶坤[16]等報道一致。酒精陽性乳的酸度顯著高于樣本總體平均值和陰性乳（P＜0.05），表明酒精試驗在一定程度上可鑒別高酸度牛奶，盡管大多數陽性牛乳并非高酸度牛乳。陽性乳冰點顯著低于樣本總體平均值（P＜0.05），但與陰性乳無顯著性差異（P＞0.05），陽性乳的冰點低于乳樣總體平均值，可能與其無機鹽含量較高有關，因為冰點與牛奶中無機鹽含量呈負相關，而無機鹽有降低牛乳酒精穩定性的趨勢[17]。摩拉水牛水牛和尼里-拉菲水牛水牛乳的酸度低于兩個雜交水牛（三品雜和一代雜水牛），而酒精陽性率也表現出一致趨勢，表明酸度與不同品種水牛乳酒精陽性率有明顯的正相關關系。雖然高乳蛋白、總乳固體、非脂乳固體、酸度的水牛乳易發生酒精陽性[18]，但摩拉水牛也具有較高的乳蛋白、總乳固體和非脂乳固體，酒精陽性發生率卻是最低，表明乳成分與酒精陽性的發生率關系不強烈；從冰點來看，摩拉水牛和尼里-拉菲水牛的冰點高于三品雜水牛和一代雜水牛（表5），對應的酒精陽性發生率也較低。因此相比乳成分，冰點與酒精陽性乳的發生率具有較好的負相關關系。

3 結束語

（1）熱應激和營養水平是引起水牛乳一年內酒精陽性率升高的兩個重要因素。從另一個角度來說，酒精陽性乳的發生也在一定程度上反映了奶水牛應激或營養狀況。

（2）不同品種水牛乳間酒精陽性率存在顯著性差異，因此，用酒精試驗評估水牛酸度或乳品質會存在較大誤差，即很難用同一酒精濃度對不同品種水牛乳進行酒精實驗。

（3）較高的乳蛋白、非脂乳固體、總乳固體、酸度以及較低的冰點是酒精陽性水牛乳典型（或普遍性）的理化特征，但其普遍性特征并不代表其必然性。

（4）冰點和酸度是不同品種水牛乳酒精陽性率差異的最主要的影響因素。

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