生牛乳質(zhì)量影響因素的研究進(jìn)展

文/宮春穎 孫 健 粘靖祺 王 帥

（黑龍江省完達(dá)山乳業(yè)股份有限公司）

隨著生活水平的提高，人們對(duì)健康營(yíng)養(yǎng)的飲食越來(lái)越重視。生牛乳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，含有優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、人體必需氨基酸和礦物質(zhì)等成分。蛋白質(zhì)包括乳鐵蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白等，部分生牛乳含有A2β-酪蛋白；生牛乳是天然的脂肪來(lái)源，含有人體必需的脂肪酸，其中不飽和脂肪酸與人體健康密切相關(guān)；含有人體所需且易于吸收的維生素和礦物質(zhì)及其他功能成分。

近年來(lái)，隨著牧場(chǎng)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，管理水平不斷提升，生牛乳質(zhì)量得到顯著提高，優(yōu)質(zhì)的生牛乳對(duì)乳制品生產(chǎn)有重要意義，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)乳制品的基礎(chǔ)和保障，只有優(yōu)質(zhì)的生牛乳才能夠生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、放心的乳制品。目前，國(guó)家對(duì)乳制品安全非常重視，特別是嬰幼兒配方乳粉，為保證其質(zhì)量安全，對(duì)其實(shí)施注冊(cè)制管理。生牛乳是乳制品生產(chǎn)加工的主要原料之一，其營(yíng)養(yǎng)成分受奶牛品種、季節(jié)、養(yǎng)殖區(qū)域、飼喂日糧等因素影響。本文通過(guò)對(duì)近年來(lái)影響生牛乳質(zhì)量的諸多因素進(jìn)行綜述分析，為提高生牛乳質(zhì)量，生產(chǎn)出更天然、更營(yíng)養(yǎng)的乳制品提供依據(jù)。

1 奶牛品種的影響

奶牛品種是影響生牛乳質(zhì)量的主要因素。西門塔爾牛、娟姍牛以及西荷雜交牛的乳中蛋白質(zhì)含量均顯著高于荷斯坦牛[1]；中國(guó)荷斯坦牛生牛乳平均蛋白質(zhì)含量為3．1%；而娟姍牛和西門塔爾牛可達(dá)到4．0%以上，比中國(guó)荷斯坦牛高20．0%[2，3]。在奶牛養(yǎng)殖生產(chǎn)中，需要通過(guò)科學(xué)的選育和嚴(yán)格的個(gè)體篩選來(lái)選擇優(yōu)良的品種，從而達(dá)到提高生牛乳質(zhì)量的目的。在品種的選擇上可以通過(guò)引進(jìn)國(guó)外的優(yōu)良品種，還可以利用其凍精改良當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的奶牛品種。

對(duì)荷蘭荷斯坦牛、愛(ài)爾蘭荷斯坦牛、蒙貝利亞牛和諾曼底牛分娩后71～77 天、115～122 天內(nèi)的乳脂不飽和脂肪酸含量差異進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)蒙貝利亞牛生牛乳中脂肪含量顯著高于其他品種，而其他品種之間差異不顯著。荷斯坦牛生牛乳中短鏈脂肪酸（SCFA）和中鏈脂肪酸（MCFA）含量明顯高于西門塔爾牛和三河牛，而西門塔爾牛和三河牛乳中不飽和脂肪酸（USFA）、ω-6和ω-3多不飽和脂肪酸（PUFA）含量均顯著高于荷斯坦牛[4]。

A 2奶牛可生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的富含A2β-酪蛋白的生牛乳，但其數(shù)量有限，僅占全球奶牛的30．0%，牧場(chǎng)需要通過(guò)基因鑒定篩選A2奶牛。最新臨床研究結(jié)果表明，A1β-酪蛋白在某種程度上很可能是引起消化不適癥狀的重要原因之一，并非乳糖[5]。大量的試驗(yàn)證明，A2β-酪蛋白有潛力改善嬰幼兒的消化功能，促進(jìn)其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，呵護(hù)其稚嫩的消化系統(tǒng)；從源頭上最大程度地避免了由A1β-酪蛋白引起的不良反應(yīng)。

2 季節(jié)和區(qū)域變化的影響

奶牛因季節(jié)變化而發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致其產(chǎn)奶量和生牛乳的質(zhì)量也受到一定的影響。生牛乳的蛋白質(zhì)、脂肪、干物質(zhì)及部分維生素和礦物質(zhì)等指標(biāo)會(huì)因季節(jié)不同而發(fā)生明顯變化[6～11]。研究表明，夏季生牛乳中蛋白質(zhì)含量最低，冬季最高[12]。生牛乳中菌落總數(shù)也會(huì)隨著季節(jié)變化而變化，夏季菌落總數(shù)會(huì)增高[13]，牧場(chǎng)需要通過(guò)加強(qiáng)飼養(yǎng)環(huán)境、擠奶環(huán)境及生牛乳檢測(cè)等方面管理，以保證生牛乳質(zhì)量。

奶牛在不同區(qū)域養(yǎng)殖，所生產(chǎn)的生牛乳質(zhì)量也會(huì)不同。養(yǎng)殖區(qū)域?qū)ιＨ榈鞍踪|(zhì)含量的影響差異極顯著（P＜0．01），南方地區(qū)的生牛乳蛋白質(zhì)含量較高，其次是西部和華北、東北、內(nèi)蒙古地區(qū)[11]。不同地區(qū)牧場(chǎng)生牛乳的碘質(zhì)量分?jǐn)?shù)在7．9～74．1 μg/100 g，具有明顯差異性[14]。區(qū)域的水質(zhì)和牧草質(zhì)量等的不同也可導(dǎo)致生牛乳質(zhì)量發(fā)生變化。

生牛乳的營(yíng)養(yǎng)成分因季節(jié)和區(qū)域不同而產(chǎn)生變化，牧場(chǎng)需要因地制宜采取有效措施，提高生牛乳的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量，以增強(qiáng)生牛乳的健康營(yíng)養(yǎng)作用；乳品企業(yè)為保證乳制品質(zhì)量，需要根據(jù)不同季節(jié)和區(qū)域的生牛乳質(zhì)量，微調(diào)工藝參數(shù)和配方。

3 日糧的影響

3．1 對(duì)生牛乳脂肪的影響

不同的奶牛日糧成分在瘤胃中的發(fā)酵產(chǎn)物不同，不僅會(huì)影響揮發(fā)性脂肪酸的濃度，還會(huì)影響其比例，進(jìn)而影響生牛乳質(zhì)量。

在實(shí)際生產(chǎn)中，部分牧場(chǎng)為提高產(chǎn)奶量，增加經(jīng)濟(jì)效益，大量飼喂精飼料，而粗飼料飼喂不足，致使瘤胃所含乙酸量降低，導(dǎo)致乳脂率下降。粗飼料尤其是干草中的纖維素是乙酸的主要來(lái)源，生牛乳中的脂肪含量隨干草飼喂量的減少而降低。若日糧中的牧草比例低于50%，或酸性洗滌纖維（ADF）低于19%，或全部飼料的粗纖維限定在13%時(shí)，由于日糧纖維含量的減少將導(dǎo)致乙酸和丙酸含量的下降，從而導(dǎo)致脂肪含量降低。

粗飼料的質(zhì)量和數(shù)量都對(duì)生牛乳的質(zhì)量產(chǎn)生非常重要的影響，研究表明，飼喂玉米青貯較飼喂玉米黃貯的生牛乳脂肪含量高，且差異顯著[15]。奶牛采食不同精粗比日糧可導(dǎo)致乳中脂肪酸含量發(fā)生變化，飼喂高精料日糧組牛乳中C14∶1與反式C18∶1的含量顯著高于低精料日糧組，而C16∶0的含量則顯著低于低精料日糧組，導(dǎo)致高精料日糧組的飽和脂肪酸含量較低，不飽和脂肪酸含量有提高的趨勢(shì)[16]。全混合日糧（TMR）和放牧奶牛補(bǔ)飼谷物精料或鈣鹽，乳脂中除C4∶0的含量未有顯著變化，其他脂肪酸均發(fā)生了顯著變化。日糧中添加油菜籽和亞麻籽實(shí)，能顯著提高乳脂中CLA、二十二碳六烯酸（DHA）和PUFA的含量（P＜0．05），且油葵籽對(duì)乳脂中CLA的提高效果比亞麻籽更好[17]。

給奶牛飼喂含不同水平裂壺藻粉的日糧，其生產(chǎn)的生牛乳中DHA含量極顯著增加（P＜0．01），不飽和脂肪酸水平也顯著提升（P＜0．05），且調(diào)整了n-3與n-6脂肪酸的比例[18～20]。當(dāng)裂壺藻粉添加至250 g時(shí)，DHA在生牛乳中甘油三酯sn-2位分布的相對(duì)含量達(dá)到52．82%，與母乳含量接近。使用含有原生高含量DHA的生牛乳生產(chǎn)的乳制品，可以使不同人群獲得較多的原生DHA。

3．2 對(duì)生牛乳蛋白質(zhì)的影響

生牛乳蛋白質(zhì)的合成主要是由奶牛自身遺傳因素及日糧因素決定的，其中奶牛的日糧營(yíng)養(yǎng)起著重要的作用，特別是送至真胃及小腸的非降解蛋白質(zhì)或氨基酸是決定生牛乳中蛋白質(zhì)含量的主要因素。日糧中添加過(guò)多的脂肪或油脂，是最常見(jiàn)的導(dǎo)致乳蛋白含量下降的原因之一。這是因?yàn)檫^(guò)多的脂肪或油脂會(huì)包裹在纖維素外圍，減少微生物與纖維素的有效接觸面積，降低了纖維素消化率；同時(shí)不飽和脂肪酸還會(huì)抑制或毒害腸道微生物增殖，導(dǎo)致菌體蛋白質(zhì)合成下降，因此，乳蛋白質(zhì)含量下降。一般建議TMR日糧中脂肪或油脂的添加量不高于6．0%。

在日糧中粗蛋白不足、氨基酸不平衡或必需的氨基酸不足時(shí)，日糧中的粗蛋白一部分會(huì)被微生物降解提供氮源，用于合成菌體蛋白；另一部分通過(guò)瘤胃，進(jìn)入小腸分解為必需氨基酸后，再在乳腺合成乳蛋白。此時(shí)，如果日糧中存在上述蛋白源不足的情況，會(huì)導(dǎo)致生牛乳乳蛋白率下降。日糧中可降解蛋白占粗飼料的60%～65%，過(guò)瘤胃蛋白占35%～40%。碳水化合物是瘤胃和組織代謝的重要能量物質(zhì)，為乳中蛋白質(zhì)的合成提供能量和碳架，日糧中含有不同結(jié)構(gòu)和類型的碳水化合物，對(duì)生牛乳中蛋白質(zhì)影響也不同。提高日糧中淀粉含量，生牛乳中蛋白質(zhì)含量也隨之提高，但生牛乳中脂肪含量有所下降。

日糧中總氨基酸的供給是決定生牛乳中蛋白質(zhì)生產(chǎn)的最主要因素。蛋氨酸和賴氨酸是飼喂不同日糧類型的泌乳牛最重要的2 種限制性氨基酸。在奶牛日糧中添加過(guò)瘤胃蛋氨酸[21]，可提高生牛乳中蛋白質(zhì)、脂肪含量和酪蛋白的水平，同時(shí)顯著提高血清蛋氨酸水平。在缺乏賴氨酸和蛋氨酸的奶牛日糧中添加相應(yīng)的過(guò)瘤胃氨基酸，可以提高生牛乳中脂肪及蛋白質(zhì)含量[22]。

3．3 對(duì)生牛乳其他營(yíng)養(yǎng)素的影響

采食天然牧草的奶牛，即全年中高達(dá)300 天以上超長(zhǎng)天然放牧期的奶牛生產(chǎn)的生牛乳與非采食天然牧草的相比，其生牛乳的蛋白質(zhì)、Omega-3、CLA、β-胡蘿卜素、維生素E和維生素D3含量更高，而脂肪含量低。采食天然牧草奶牛生產(chǎn)的生牛乳更自然和純凈，其未來(lái)發(fā)展的空間會(huì)更大。在安全范圍內(nèi)的高碘飼料可以大幅度地提高牛奶中碘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[23]。

4 小結(jié)

由于生牛乳質(zhì)量受奶牛品種、季節(jié)、地域、日糧等因素的影響，牧場(chǎng)可根據(jù)具體情況選擇更優(yōu)良的奶牛品種和調(diào)整日糧等措施提高生牛乳質(zhì)量，乳品企業(yè)可以通過(guò)掌握生牛乳中營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的變化以更好的指導(dǎo)生產(chǎn)。