有機乳制品營養價值的研究進展

逄金柱，孫　晗

(歐世蒙牛中歐母嬰營養研究中心，北京　101107)

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有機乳制品營養價值的研究進展

逄金柱，孫晗

(歐世蒙牛中歐母嬰營養研究中心，北京101107)

摘要：有機乳制品正在成為消費日益增多的有機食品品類，相比較于傳統牛奶，有機牛奶含有更高水平的n-3脂肪酸和共軛亞油酸、維生素A、β-胡蘿卜素以及α-生育酚，但含有較低水平的碘。蛋白質和脂肪含量在兩種牛奶中的研究結果并不一致，乳糖含量沒有差異。關于有機乳制品的營養成分含量，還需要進一步的研究。

關鍵詞：有機牛奶；傳統牛奶；營養素

有機食品自提出至今已有近百年歷史，繼有機水果和蔬菜之后，有機乳制品成為第三重要的有機食品品類，其市場份額也正在不斷擴大，這一方面是由于消費者對健康的日益關注，期待從有機乳制品中獲得更好的營養和健康益處；另一方面由于普通乳制品發生的一些食品安全問題如瘋牛病、二噁英污染、殺蟲劑和抗生素濫用等使消費者對其缺乏信任。本文對有機乳制品的營養成分含量及其與傳統乳制品的比較方面的研究進展做一綜述。

1有機牛奶與傳統牛奶營養成分含量研究進展

1.1脂肪和脂肪酸含量

有機牛奶和傳統牛奶脂肪含量的研究結果并不一致，Zagorska和Ciprovica[1]和Anacker[2]研究發現，有機牛奶中的脂肪含量增加，而Sundberg、Hanus和Kuczynska的研究團隊[3-5]認為傳統牛奶中的脂肪含量高，也有研究認為，兩種牛奶脂肪含量并無顯著性差異[6]。這種結果的差異是由影響牛奶脂肪含量的多種因素造成的，包括季節氣候、奶牛種群、喂養飼料、遺傳變化和奶牛的基因型等[7-10]，研究認為，以淀粉為基礎的精細飼料的增加會引起牛奶脂肪含量下降，與有機牧場相比，傳統牧場通常會使用更多的此類精料。另外，有機牧場的非荷斯坦奶牛所產牛奶的脂肪含量較高。

與脂肪含量研究結果不同，對于有機牛奶與普通牛奶脂肪酸的研究結果顯示出較高的一致性，多數研究一致認為有機牛奶比傳統牛奶含有更多的n-3長鏈多不飽和脂肪，n-6脂肪酸含量較傳統牛奶少，形成這一差異的原因主要是由于喂養模式和飼料種類的不同。2012年一項Meta分析[11]發現，有機乳制品中亞麻酸、n-3脂肪酸、共軛亞油酸(c9，t11)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)的含量顯著高于普通乳制品，而n-6脂肪酸、油酸、亞油酸含量低于普通乳制品。有機乳制品n-3與n-6脂肪酸的比值顯著高于普通乳制品(n-3/n-6：0.42 vs 0.23，P<0.0001)。Benbrook等[12]研究發現，有機牛奶比普通牛奶含有更多的α-亞麻酸(+60%)、EPA(+32%)、DPA(+19%)和共軛亞油酸(+18%)，n-6脂肪酸含量少25%，n-3脂肪酸含量多62%，由此有機牛奶n-3/n-6比值是普通牛奶的2.5倍(n-3/n-6：0.44 vs 0.17)。

另一項為期12個月的研究分析了瑞士高山區有機牛奶與傳統牛奶的脂肪酸組成，并且比較這兩種農業生產系統下的飼料對牛奶脂肪酸構成的影響[13]，結果顯示，有機和傳統牛奶不論是在飽和脂肪酸還是反式脂肪酸的成分上都沒有明顯差異，但是有機牛奶的不飽和脂肪酸含量則明顯高于傳統牛奶(+5.5%，P≤0.001)，共軛亞油酸(+14.9%，P≤0.001)，n-3脂肪酸(+12.3%，P≤0.001)以及支鏈脂肪酸(+4.7%，P≤0.001)的含量也明顯高于普通牛奶，而傳統牛奶含有較高的單不飽和脂肪酸(+2.3%，P≤0.05)以及n-6脂肪酸(+4.2%，P≤0.01)。

有機農業使用更高含量的牧草以及較少的谷物飼料或許可以很好地解釋脂肪酸差異的結果。瑞士有機牧場規定奶牛飼料至少有90%是由新鮮青貯或嫩干草或完整玉米作物的粗飼料構成。相對于傳統牧場，有機牧場奶牛食物以飼用牧草、鮮草、牧草青貯、粗飼料為主而食用濃縮精料較低。牧草類型的飼料富含亞麻酸，而谷物(大麥、玉米、燕麥、大豆)濃縮精料則含有更多的亞油酸[14]。在抽樣的3個牧場中精料類型分別是：谷物、蛋白補充劑和一種提高奶牛產量的濃縮料。有機農場的膳食構成中3種精料成分都低于普通農場，分別為玉米低46%、蛋白補充劑低44%、促泌乳精料低29%[13]。

較高的n-3與n-6脂肪酸的比值更有益于人體健康，目前的膳食推薦比例是n-3：n-6目標值是1∶1或者1∶2，但有研究發現，即使是1：4的比例仍是對哮喘病人有益的[15]。Kummeling等人[16]在2008年對2 764名0～2歲嬰幼兒進行了隊列研究，按其父母報告的飲食情況分為普通飲食(有機食物<50%)、一般有機飲食(有機食物50%～90%)和嚴格有機飲食(有機食物>90%)。研究發現，雖然在有機飲食和普通飲食之間患過敏性疾病的風險沒有顯著性的差異，但在嚴格有機飲食中有機乳制品的攝入與降低濕疹風險有顯著關聯。

1.2蛋白質含量

與牛奶脂肪研究結果相似，牛奶蛋白質含量的研究結果也不一致。Vicini研究報道，有機牛奶蛋白質含量與傳統牛奶相比顯著增加(3.22% vs 3.14%)[6]，2007年Anacker等人的研究[2]也觀察到有機牛奶蛋白質含量明顯高于傳統牛奶(3.39% vs 3.20%)。與此相反，2008—2012年期間，有5項研究發現，傳統牛奶的蛋白質含量高于有機牛奶[4，5，17-19]。影響牛奶蛋白質含量的因素有很多，包括奶牛種群、泌乳階段、喂養飼料、遺傳變化等。不同的飼料喂養，甚至牧場使用不同肥料都會影響牛奶蛋白質的含量，這是由于飼料中淀粉和粗蛋白的相互作用會影響牛奶蛋白質的生成與含量[20]，以淀粉為基礎的精料作為膳食補充劑的飼料會增加乳腺合成蛋白質率[21]，而有機牧場限制補充劑的使用，這一點或許可以解釋有機牧場產出的牛奶含有較低的蛋白質濃度。

1.3乳糖含量

乳糖是牛奶中主要的碳水化合物，可維持牛奶的滲透壓。參與構成乳糖合成酶的兩種蛋白質—α-乳白蛋白和β-1，4半乳糖基轉移酶的濃度與牛奶乳糖濃度呈正相關[22]。膳食中淀粉和粗蛋白的相互作用也能夠影響乳糖濃度和產出[21]，然而，由于膳食變化而影響到乳糖濃度的情況比較罕見。對于人乳的研究發現，母親的營養狀況與母乳乳糖濃度并無相關性[23]。同樣，許多研究均發現有機與普通牛奶中乳糖含量并無明顯差異[17，24]。

1.4維生素含量

相比較于傳統牛奶，有機牛奶中含有更高水平的維生素A及它的前體β-胡蘿卜素以及α-生育酚[11]。作為抗氧化劑，它們能夠防止牛奶中出現不好的自發氧化風味。大量研究證實，有機牛奶含有較高的不飽和脂肪酸，因此有機牛奶需要有更多的抗氧化物質以防止由于不飽和脂肪酸增高而帶來的易氧化風險。新鮮草料中α-生育酚和β-胡蘿卜的濃度最高，隨著加工貯存過程逐漸損失。Bergamo的團隊在2003的研究[25]和Slots的團隊在2008的研究[26]證實，以新鮮牧草為主的奶牛產出的牛奶中α-生育酚和β-胡蘿卜的濃度高于其他膳食模式產出的牛奶，分析發現，這兩種維生素在牧草中含量更多，而傳統型奶牛膳食以谷物糧食為主。

與脂溶性維生素的研究結果相反，一項對牛奶中可溶性維生素(維生素B1和維生素B2)的研究，在拉脫維亞5個有機與傳統牧場收集的牛奶樣品研究結果發現，2種維生素在有機牛奶中含量均顯著低于普通牛奶，這一結果同樣可以解釋為由于這兩種維生素均在谷物中含量較高，而傳統型喂養模式是以谷物飼料為主[1]。

1.5礦物質

對有機和傳統牛奶礦物質含量差異研究較多的是碘和硒，二者在牛奶中的含量主要受喂養飼料的影響。為預防碘缺乏，近10多年來通常在喂養奶牛的飼料中進行碘的補充。研究發現，有機牛奶中碘水平顯著下降，尤其是在夏季自然放牧的情況下。英國一項牛奶碘含量的研究顯示，有機牛奶碘含量比傳統牛奶低42.1%(碘濃度中位數：144.5 vs 249.5 ng/g，P<0.001)，在英國人群尤其是孕婦群體中出現的眾多新興碘缺乏的病例也揭示了有機牛奶低碘對公眾健康的影響[27]。在其他國家如德國、挪威、西班牙進行的研究也表明，有機牛奶碘含量低于傳統牛奶[28-30]，因此，長期攝入有機牛奶的人群應注意碘攝入不足的潛在影響，并通過其他途徑攝入充足的碘。硒也是奶牛易缺乏的一種必需微量元素，Gabryszuk等[31]研究發現，硒缺乏在膳食以牧草為主的奶牛比以青貯或全混合日糧為主的膳食奶牛更加普遍。同樣，Pilarczyk等人[32]在2011年的研究發現，在傳統牧場中以干草、谷物和牧草為主的奶牛產出的牛奶硒含量顯著低于吃全混合日糧的奶牛，并且有機牧場中膳食中含較多玉米青貯、干草等奶牛產出的牛奶硒含量也明顯高于傳統牧場中以牧草為主的奶牛產出的牛奶。但是Fall和Emanuelson[33]在2008年一項研究并沒有在產于冬季的有機和傳統牛奶觀察到這種差異，分析這是由于在研究中喂養奶牛的飼料沒有差異性導致。

2結論

隨著對有機農業的認知和接受程度的日益增加，以及消費者對高質量有機食品特別是乳制品需求的增長，全球性的有機乳制品消費增加將是一個大趨勢。有市場研究機構報告預測，2011—2017年亞太地區有機乳制品市場年復合增長率將達20.2%。相比較于傳統牛奶，有機牛奶含有更高水平的n-3脂肪酸和共軛亞油酸、維生素A、β-胡蘿卜素以及α-生育酚，但碘水平較低。蛋白質和脂肪含量在兩種牛奶中的研究結果并不一致，還需要進一步研究奶牛種群、喂養飼料、產奶季節、泌乳階段等因素對牛奶蛋白質和脂肪含量的影響。◇

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(責任編輯李婷婷)

Research Progress of Nutritional Value of Organic Dairy Products

PANG Jin-zhu，SUN Han

(Mengniu-ArlaNutritionResearchCenter，Beijing101107，China)

Abstract：Organic dairy products are becoming a rapidly growing organic food category in nowadays.Compared with the conventionally produced milk，organic dairy products contains higher levels of n-3 FA，CLA，vitamin A，β-carotene and α-tocopherol，but low level of iodine.The protein and fat content between these two types of milk were not consistent in several researches，and studies on milk lactose showed no relationship between lactose concentration and different farming systems.

Keywords：organic milk；conventional milk；nutrient

作者簡介：逄金柱(1974—)，男，博士，研究方向：母嬰營養研究與嬰幼兒食品研發。