嬰兒配方奶粉中飽和脂肪酸的分析

常桂芳，侯建平

（豐益（上海）生物技術研發中心有限公司，上海200137）

嬰兒配方奶粉中飽和脂肪酸的分析

常桂芳，侯建平

（豐益（上海）生物技術研發中心有限公司，上海200137）

分析了國內外多個品牌嬰兒配方奶粉（一段，0～6月）中的飽和脂肪酸，以及這些飽和脂肪酸在甘油三酯sn-2位的分布情況。這些配方奶粉主要的飽和脂肪酸為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸和硬脂酸，這些飽和脂肪酸在不同品牌間的質量分數差別很大，質量分數最高的飽和脂肪酸棕櫚酸，介于6.54%～29.09%。同時，結合母乳脂肪酸研究的最新成果和嬰兒配方奶粉的法規，對嬰兒配方奶粉中飽和脂肪酸做了進一步剖析，旨在為嬰兒配方奶粉配方的改進提供理論和實踐基礎。

嬰兒配方奶粉；飽和脂肪酸；sn-2脂肪酸

0 引言

母乳營養物質中，脂肪提供了嬰兒生長發育能量的一半左右。母乳脂肪的研究也一直是母乳研究領域的主要熱點之一。與此相應，母乳脂肪研究的成果也不斷地推動嬰幼兒配方奶粉的改進。

我國傳統的東方膳食模式不同于西方的膳食模式，廣闊的地域以及東西方人種差異，都要求嬰兒配方奶粉要具有“中國特色”。本文選購了我國嬰兒配方奶粉市場上的主要品牌，對其脂肪配方進行了分析，比較了他們在飽和脂肪酸上的異同，并結合國內外最新的研究成果，進一步剖析了嬰兒配方奶粉飽和脂肪酸調整和改進的方向，以期為嬰兒配方奶粉的研制和生產提供一定的指導。

1 實驗

1.1 原料

奶粉樣本：通過正規渠道購買的不同品牌的一段（0～6月）嬰兒配方奶粉，奶粉編號和信息如表1注釋所示。

1.2 方法

嬰兒配方奶粉脂肪提取：采用文獻［1］報道的方法。

嬰兒配方奶粉飽和脂肪酸的分析：采用文獻［2］報道的方法。

嬰兒配方奶粉脂肪sn-2飽和脂肪酸的分析：采用文獻［2］報道的方法。

2 結果與討論

作為母乳三大營養素之一的脂肪，對嬰幼兒的生長發育和健康具有重要的作用。國家標準對嬰幼兒配方食品的脂肪進行了規定，每100 kJ嬰兒配方食品總脂肪為1.05～1.40 g，亞油酸（C18:2n-6，LA）0.07～0.33 g，α-亞麻酸（C18：3n-3，ALA）不低于12 mg，亞油酸與α-亞麻酸比值為5∶1～15∶1，月桂酸（C12：0，La）和肉豆蔻酸（C14：0，M）總量小于總脂肪酸的20%，反式脂肪酸小于總脂肪酸的3%，芥酸（C22∶1n-9，E）質量分數小于總脂肪酸的1%等，以及可選擇性的添加二十碳四烯酸（花生四烯酸，C20∶4n-6，ARA）和二十二碳六烯酸（C22∶6n-3，DHA）等［3］。

相對于國家標準，母乳的脂肪要復雜的多。母乳脂肪酸有多種，質量分數相對較多的主要是月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸（C16∶0，P）、硬脂酸（C18∶0，S）、油酸（C18∶1n-9，O）和亞油酸等，這些脂肪酸的質量分數通常在總脂肪酸的5%以上。其他脂肪酸質量分數相對較低，通常低于5%，大多低于1%。國家標準中，除了亞油酸、以及月桂酸和肉豆蔻酸總量小于總脂肪酸的20%外，母乳中其他相對質量分數較多的脂肪酸在國家標準中都沒有體現，這就為嬰兒配方奶粉脂肪的脂肪酸配方設計留出了較大的空間。那么，我國市場上嬰兒配方奶粉的脂肪酸究竟是什么狀況？結合脂肪營養研究的成果，這樣的脂肪酸設計是否合理呢？

表1 嬰兒配方奶粉飽和脂肪酸質量分數

2.1 嬰兒配方奶粉中飽和脂肪酸質量分數

根據脂肪酸碳鏈上有無雙鍵和雙鍵的數目，脂肪酸分為三類。飽和脂肪酸（SFA），如月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸和硬脂酸；單不飽和脂肪酸（MUFA），如油酸、芥酸；多不飽和脂肪酸（PUFA），如亞油酸、α-亞麻酸、ARA、DHA等。41個奶粉樣本飽和脂肪酸的平均相對質量分數如表1所示。

表1中，奶粉代碼AB-C-E格式表示：其中A：F-國外品牌牛奶粉，D-國內品牌牛奶粉，G-國內品牌羊奶粉，Y-國內品牌牦牛奶粉；B：不同的奶粉品牌；C：N-表示不含OPO奶粉，O-表示含有OPO奶粉；E：1-表示在國內生產奶粉，2-表示國外原裝進口奶粉。（下同）

母乳中的飽和脂肪酸，超過總脂肪酸的三分之一。國標僅規定了月桂酸與肉豆蔻酸總量，對具體的飽和脂肪酸沒有實質性的限定。從表1可以看出，不同品牌間的具體飽和脂肪酸存在差異。棕櫚酸是母乳飽和脂肪酸中相對質量分數最高的飽和脂肪酸，約為總脂肪酸的20.9%［4］。41個品牌中，棕櫚酸質量分數最高的為總脂肪酸的29.09%，質量分數最低的僅為6.54%，不到母乳棕櫚酸質量分數的三分之一。棕櫚酸質量分數最高與最低者相差四倍左右。月桂酸最高的為總脂肪酸的11.25%，最低的為0.84%，前者是后者的13倍還要多。月桂酸和肉豆蔻酸總量是國家標準規定了的，不得超過總脂肪酸的20%，二者總量最高為總脂肪酸的16.13%，最低為3.79%，都在標準規定范圍內，但前者是后者的四倍多。月桂酸屬于中鏈甘油三酯，水解速度快，更容易被人體消化、吸收和代謝［5］。肉豆蔻酸與月桂酸的吸收類似，也主要通過門靜脈直接吸收，提高總脂肪中這一類脂肪酸，能增加脂肪的吸收，尤其有益于脂肪吸收障礙嬰兒的生長發育。一般健康的嬰兒并不存在脂肪吸收障礙，攝入過多這類脂肪酸，反而會導致腹瀉和二羧酸尿癥［6］。可見，營養素的過多和過少，對嬰幼兒生長發育和健康都是不利的。就總飽和脂肪酸來說，質量分數最高的為48.47%，而最低的為23.46%，略高于母乳總飽和脂肪酸42.2%的一半。

由于人體組織能夠合成飽和脂肪酸，國標沒有推薦其適宜攝入量，也沒有設定其可接收范圍下限，但這并不是說可以任意設計配方中的飽和脂肪酸，嬰兒飽和脂肪酸的需要應以母乳為參考，保證其合理性［7］。嬰兒配方奶粉在進行脂肪酸配方設計時，正是由于對標準之外的合理性關注不夠或缺乏關注，彼此間飽和脂肪酸差別如此之大。

2.2 嬰兒配方奶粉sn-2飽和脂肪酸的組成

脂肪酸，尤其是長碳鏈飽和脂肪酸，在甘油三酯中的位置將影響其消化吸收。在母乳中，飽和脂肪酸主要酯化在甘油骨架的sn-2位。迄今為止，公開報道的我國母乳脂肪甘油三酯和sn-2脂肪酸的數據還不多，并且這些研究中母乳樣本數量和地區都極少［8］。母乳中質量分數較高的甘油三酯為1，3-二油酸-2-棕櫚酸甘油酯（OPO），研究報道OPO能夠增加脂肪和鈣吸收［9］、軟化糞便［10］、增強骨強度［11］、有益腸道健康［12］、增強益生菌［13］、減少嬰兒啼哭［14］、以及調節能量代謝、大腦和身體脂肪分布等作用［15］。因此，嬰兒配方奶粉常添加OPO來提高sn-2棕櫚酸質量分數，部分奶粉樣本sn-2棕櫚酸及其平均相對質量分數（% sn-2）如表2所示。

41個嬰兒配方奶粉樣本中，共有30個樣本的sn-2棕櫚酸進行了分析。如表1和3所示，其中共有14個添加了OPO，有奶粉樣本標簽可知，添加量介于3.2%～4.5%奶粉，為奶粉脂肪質量分數的11.0%～17.2%。添加OPO嬰兒配方奶粉sn-2棕櫚酸酸質量分數介于19.87%～44.64%，sn-2棕櫚酸相對質量分數介于37.79%～52.62%。未添加OPO的嬰兒配方奶粉sn-2棕櫚酸質量分數介于8.41%～31.43%，相對質量分數介于17.00%～45.17%。可見，在嬰兒配方奶粉采用OPO來提供部分棕櫚酸和油酸，在一定程度上改變了脂肪酸的分布。母乳脂肪的棕櫚酸約70%酯化在甘油三酯的sn-2位置。此外，從未添加OPO嬰兒配方奶粉的sn-2棕櫚酸數據可以看出，雖然沒有添加OPO，一些嬰兒配方奶粉的sn-2棕櫚酸也能達到一定的水平。這是因為，嬰兒配方奶粉使用的植物油，都是以甘油三酯的形式存在，棕櫚酸和油酸在植物油中也普遍存在，也就是說植物油中的甘油三酯有一小部分本身就是OPO，并隨油種的不同而質量分數不同；其次，有一些嬰兒配方奶粉的脂肪部分由乳脂或無水奶油提供，乳脂或無水奶油也有部分甘油三酯是OPO。因此，選擇含OPO高的植物油、無水奶油、乳脂，以及配合添加OPO等，能夠在甘油三酯結構和比例上來模擬母乳脂肪。

表2 嬰兒配方奶粉油脂sn-2棕櫚酸質量分數及其相對質量分數

2.3 嬰兒配方奶粉的棕櫚酸

母乳乳脂約98%為甘油三酯，嬰兒需要能量的一半為脂肪提供，其中棕櫚酸約相當于10%的能量［16］。作為嬰兒最理想的食物，母乳是長期自然進化的結果。母乳的優勢，在于為脆弱的嬰兒提供關鍵的免疫保護和營養，以在充滿病原體和營養不良的環境里健康成長。迄今為止，人類的乳腺已經發展出了，與棕櫚酸相關的，合成脂肪酸和甘油三酯的獨特途徑。母乳脂肪棕櫚酸主要酯化在甘油的sn-2位，即所謂的2-棕櫚酸酯。人體組織、動物油脂和植物油與母乳脂肪不同，它們的sn-2主要是不飽和脂肪酸［17］。

足月嬰兒的體脂約為體重的13%～15%，比寒冷地區新生的海豹和海獅還要高，后者約為5%～10%，且為大量的棕色脂肪。而人類新生兒具有大量的白色脂肪，其中45%～55%為棕櫚酸，13%～15%為棕櫚油酸，從胎兒時的葡萄糖和氨基酸轉向母乳。泌乳兩到三周后，成熟母乳每天提供約70 kcal的能量，其中約50%來自脂肪，8%～10%來自蛋白質，40%來自碳水化合物（主要是乳糖）［21］。隨著出生，肝臟脂肪酸合成減少，然而嬰兒體內脂肪質量分數仍持續快速增加，此時脂肪儲存脂肪酸的增加，主要來自外源性（膳食）而不是內源性合成的脂肪酸，到4～5個月時體脂達到體重的25%左右［22］。然而，嬰兒在出生前和出生后大量的脂肪積儲，耐人尋味。

未酯化脂肪酸在嬰兒腸道的吸收，隨碳鏈長度的增加而減少，隨不飽和度的增加而增加。肉豆蔻酸的平均吸收超過88%，油酸為90%～92%，亞油酸為92%～94%，而棕櫚酸為74%，硬脂酸為63%［23］。可見，未酯化的長鏈飽和脂肪酸的吸收率最低。雖然母乳棕櫚酸質量分數較高，母乳的脂肪仍可以高效的吸收，棕櫚酸在甘油三酯的分布對其吸收具有重要作用［17］。因此，嬰兒配方奶粉通過添加OPO來改善棕櫚酸在甘油三酯的分布，增加脂肪酸的吸收。添加OPO的嬰兒配方奶粉sn-2棕櫚酸明顯提高，但仍低于母乳的sn-2棕櫚酸分布。

牛乳脂肪的飽和脂肪酸，尤其是棕櫚酸，顯著比母乳高，其脂肪酸比例與母乳也相差甚大。20世紀70年代，用無膽固醇、低棕櫚酸的植物油取代飽和脂肪酸引起關注，一些嬰兒配方奶粉將牛乳脂肪替換為植物油。研究表明，嬰兒脂肪組織的脂肪酸受乳或配方奶粉脂肪酸的影響。以玉米油（58%亞油酸）為脂肪來源喂養嬰兒幾周后，嬰兒脂肪組織的亞油酸約為26%，并伴隨棕櫚酸的減少。而母乳喂養的嬰兒，其脂肪組織亞油酸約為6%，棕櫚酸仍約為30%［18］。其他類似的研究也表明，喂養以植物油為脂肪來源的嬰兒，其脂肪組織積儲了大量的亞油酸或油酸，而棕櫚酸明顯低于母乳喂養的嬰兒［19，24］。在41個嬰兒配方奶粉中，棕櫚酸質量分數最低的不到母乳棕櫚酸的三分之一。與母乳差別如此之大的棕櫚酸質量分數，是否適合嬰兒的生長發育？嬰兒配方奶粉中棕櫚酸質量分數過低，是否增加嬰幼兒機體合成棕櫚酸的負擔，是個值得考慮的問題。從母乳喂養嬰兒的生物學標準來看，喂養差異造成嬰兒脂肪組織顯著不同，但其影響仍然未知，值得進一步思考。

早期研究認為，飽和脂肪酸對成人健康和慢性疾病有不利影響。然而，胎兒和嬰兒分別通過胎盤或母乳獲得營養，其蛋白質、脂肪、單糖（葡萄糖）或雙糖（乳糖）的供應明顯不同于成人的膳食結構。大量研究結果顯示，嬰兒時期母乳喂養的成年人，并沒有顯示心血管疾病（高血壓、高血脂、胰島素抵抗、或腰圍的增加）危險因素的增加［25］。通過成人膳食脂肪酸獲得的結果，推斷對嬰幼兒的影響并不是那么的合理。

在生長發育期間，胎兒和嬰兒需要用棕櫚酸來合成新的細胞膜、脂肪組織、脂蛋白和肺表面活性物質等泌脂、對蛋白質和信號分子棕櫚酰化等特定作用、以及至少作為代謝能量的來源。因此，有充足理由認為，棕櫚酸不足可能對嬰兒機體是有害的，如減少組織修復和再生，容易誘發炎癥等。對于發育生物學來說，人類的胎兒為什么合成并積儲大量的棕櫚酸，人類的乳腺為什么致力于發展特定的途徑來為嬰兒提供棕櫚酸，都是需要回答的重要問題。

［1］CESA S，CASADEI M A，CERRETO F，et al.Influence of fat extraction methods on the peroxide value in infant formulas［J］.Food Research International，2012，48（2）:584-591.

［2］侯建平，常桂芳，許淑芳.嬰兒配方奶粉中脂肪酸和sn-2位脂肪酸的分析與評價［M］//中國乳制品工業協會.中國乳制品工業協會第二十一次年會報告論文集.北京.2015:138-145.

［3］中華人民共和國衛生部.食品安全國家標準嬰兒配方食品［M］.GB 10765-2010.

［4］楊月欣，王光亞，潘興昌.中國食物成分表［M］.第二版.北京:北京大學醫學出版社，2009.

［5］中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.《特殊醫學用途配方食品通則》（GB 29922-2013）問答［M］.2015，http://www.moh.gov. cn/sps/s3594/201504/f91e9badc4124a3eb98b7ae3829f157e.shtml.

［6］EFSA NDA PANEL（EFSA PANEL ON DIETETIC PRODUCTS N A A.Scientific Opinion on the essential composition of infant and follow-on formulae［J］.EFSA Journal，2014，12（7）:21-31.

［7］第六章脂類［M］//中國營養學會.中國居民膳食營養素參考攝入量（2013版）.北京；科學出版社.2014:117-142.

［8］侯建平，常桂芳，許淑芳等.中國母乳脂肪研究［M］//中國乳制品工業協會.中國乳制品工業協會第二十一次年會報告論文集.北京. 2015:128～137.

［9］CARNIELLI V P，LUIJENDIJK I H T，VAN GOUDOEVER J B，et al.Structural Position and Amount of Palmitic Acid in Infant Formulas:Effects on Fat，Fatty Acid，and Mineral Balance［J］.Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition，1996，23（5）:553-560.

［10］KENNEDY K，FEWTRELL M S，MORLEY R，et al.Double-blind，randomized trial of a synthetic triacylglycerol in formula-fed term infants:effects on stool biochemistry，stool characteristics，and bone mineralization［J］.The American Journal of Clinical Nutrition，1999，70（5）:920-927.

［11］LOPEZ-LOPEZ A，CASTELLOTE-BARGALLA I，CAMPOY-FOLGOSO C，et al.The influence of dietary palmitic acid triacylglyceride position on the fatty acid，calcium and magnesium contents of at term newborn faeces［J］.Early Human Development，2001，65（Supplement 2）:S83-S94.

［12］LU P，BAR-YOSEPH F，LEVI L，et al.High beta-palmitate fat controls the intestinal inflammatory response and limits intestinal damage in mucin Muc2 deficient mice［J］.PloS one，2013，8（6）: e65878.

［13］YARON S，SHACHAR D，ABRAMAS L，et al.Effect of high β-palmitate content in infant formula on the intestinal microbiota of term infants［J］.Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition，2013，56（4）:376-381.

［14］LITMANOVITZ I，BAR-YOSEPH F，LIFSHITZ Y，et al.Reduced crying in term infants fed high beta-palmitate formula:a double-blind randomized clinical trial［J］.BMC Pediatrics，2014，14（1）: 152.

［15］CARTA G，MURRU E，LISAI S，et al.Dietary Triacylglycerols with Palmitic Acid in the sn-2 Position Modulate Levels of N-Acylethanolamides in Rat Tissues［J］.PloS one，2015，10（3）:e0120424.

［16］INNIS S M.Maternal nutrition，genetics，and human milk lipids［J］.Current Nutrition Reports，2013，2（3）:151-158.

［17］INNIS S M.Dietary triacylglycerol structure and its role in infant nutrition［J］.Advances in Nutrition:An International Review Journal，2011，2（3）:275-283.

［18］WIDDOWSON E M，DAUNCEY M J，GAIRDNER D，et al. Body fat of British and Dutch infants［J］.British Medical Journal，1975，1（5959）:653-655.

［19］SWEENEY M，ETTELDORF J，THROOP L，et al.Diet and fatty acid distribution in subcutaneous fat and in the cholesterol-triglyceride fraction of serum of young infants［J］.Journal of Clinical Investigation，1963，42（1）:1.

［20］FARQUHARSON J，COCKBURN F，PATRICK W A，et al.Effect of diet on infant subcutaneous tissue fatty acids［J］.Archives of Disease in Childhood，1993，69:589-593.

［21］JENSEN R G.Lipids in human milk［J］.Lipids，1999，34（12）: 1243-1271.

［22］FOMON S J，HASCHKE F，ZIEGLER E E，et al.Body composition of reference children from birth to age 10 years［J］.The American Journal of Clinical Nutrition，1982，35:1169-1175.

［23］JENSEN C，BUIST N，WILSON T.Absorption of individual fatty acids from long chain or medium chain triglycerides in very small infants［J］.The American journal of clinical nutrition，1986，43（5）: 745-751.

［24］HASHIM S A.Dietary fats and adipose tissue fatty acid composition［J］.Preventive medicine，1983，12（6）:854-867.

［25］PIRIL S，TASKINEN M，VILJAKAINEN H，et al.Breast-fed infants and their later cardiovascular health:a prospective study from birth to age 32 years［J］.British Journal of Nutrition，2013，8（Epub ahead of print）:1-8.

Analysis of saturated fatty acids in commercial infant formula

CHANG Gui-fang，HOU Jian-ping
（Wilmar（Shanghai）Biotechnology Research&Development Center Co.Ltd.，Shanghai 200137，China）

The concentration of saturated fatty acids and sn-2 distribution of these fatty acids were analyzed in infant formula，which were recommended for first-stage age babies from birth to 6 months.The abundant saturated fatty acids in fats of infant formula were lauric acid，myristic acid，Palmitic acid and stearic acid，with a different content in samples from variant manufactures.Among saturated fatty acids，palmitic acid was the most abundant saturated fatty acid with a concentration from 6.54%to 29.09%.The aim of this paper was to provide a theoretical and practical basis for the improvement of infant formula，which based on recent research advance of saturated fatty acids and the analysis results in this paper.

Infant formulae；saturated fatty acid；sn-2 Fatty acid

TS252.51

A

1001-2230（2016）08-0047-05

2015-12-07

常桂芳（1972-），女，博士，從事油脂科學的研究。