牛希躍,程曉通,于靜,費勝利,許倩*
1. 塔里木大學生命科學學院(新疆 843300);2. 新疆德盛和乳業有限公司(新疆 831200)
乳是一種由乳腺分泌的混合液體,是新生嬰幼兒成長的必要營養物質,同時也是一類膳食營養結構相對全面的食品。隨著近幾年經濟快速發展,居民生活質量不斷提升,帶有功能特性的營養健康食品成為日常飲食生活中的首要選擇。其中,驢乳就因其獨特的營養成分含量和多種有益功能,成為健康飲食方面的關注熱點,同時驢乳的市場需求隨之變大,相關產品受到青睞[1-2]。
驢乳色白,味道較牛乳甜,沒有不良氣味,與人乳同屬乳清蛋白性乳類[3]。驢乳與其他家畜乳相比,驢乳水分較高,脂肪、蛋白質、灰分含量相對較低,乳糖含量較高,氨基酸種類齊全,礦物質元素含量相對較多,維生素含量充足,其中維生素C含量尤為突出。研究表明,驢乳的營養成分所含比例與人乳營養成分最為接近,相對于牛乳,驢乳是人乳的較好替代品。此外,驢乳的生物學價值高,有多種功能活性,除了能夠為人體補充能量和相應的營養成分外,驢乳中含有的相關活性因子有助于提升機體免疫能力,在抑菌消炎、預防疾病、緩解疲勞及改善心腦血管疾病的基礎上具有一定抗氧化能力,其還具有延緩衰老及美容養顏的功能保健效果[4-8],適合多種人群的食用。
新疆是中國養驢的主要省份之一,也是主要畜牧區之一,在驢的養殖培育方面有著相對較強的優勢[9-10],國內對于驢乳成分的研究已相對較多,對不同泌乳期的驢乳成分的變化研究報道相對較少。試驗通過采集不同泌乳期的驢乳樣品,對驢乳成分進行分析研究,以期為泌乳期乳驢的飼養管理及驢乳產品的加工貯藏提供基礎依據。
1.1.1 試驗原料
驢乳(采自新疆昌吉新疆德盛和乳業有限公司乳驢養殖基地,分批次采樣泌乳期為1,2,3,4,5和6個月的同齡、健康乳驢的生鮮乳,隨機采集4個樣本,置于冰箱保鮮層中冷藏,樣品依照試驗要求進行檢驗處理,數據結果以4個樣本的平均值表示)。
1.1.2 試驗藥品
甲醇、正庚烷、Se標準液(色譜純);其余均為分析純。
1.1.3 試驗儀器
氣相色譜儀(GC-2014C,島津企業管理(中國)有限公司);電子分析天平(EL-204-IC,梅特勤-托利多上海科技有限公司);冷凍離心機(TGL-20bR,上海安亭科學儀器廠);紫外分光光度計(UV-2450,島津企業管理(中國)有限公司);pH計(HI9125,哈納·沃德儀器(北京)有限公司);旋轉蒸發器(RE-2000A,上海亞榮生化儀器廠);高速分散機(T25,德國IKA);電熱鼓風干燥箱(BGZ-246,上海博迅醫療生物儀器股份有限公司)。
1.2.1 驢乳酸度的測定
參照寶梅榮等[11]建立的方法并結合GB 5009.239—2016中的電位滴定法,根據實際情況將氫氧化鈉標準滴定液濃度配制為0.05 mol/L,鮮驢乳樣品充分混勻后,稱取10 g(精確到0.001 g),處理后進行滴定,同時做空白滴定和同步平行,記錄滴定終點時消耗氫氧化鈉標準滴定液的體積,計算驢乳中的酸度數值。
式中:c為氫氧化鈉標定濃度,mol/L;V2為乳樣滴定時消耗標準液的體積,mL;V1為空白滴定時消耗標準液的體積,mL;m為稱取的鮮驢乳質量,g;0.05為理論上標準液摩爾濃度,mol/L;100為換算系數。
1.2.2 驢乳脂肪含量的測定
參照楊淑華等[12]建立的方法,并略有改動。將充分混勻的驢乳稱取20 g(精確到0.001 g),加3 mL氨水搖勻,在加入20 mL 95%乙醇混勻,用乙醚-石油醚混合液提取脂肪。將脂肪提取液通過無水硫酸鈉進行過濾,用少量無水乙醚淋洗無水硫酸鈉,使脂肪能夠全部保留在濾液中。按照上述步驟重復提取2次下層殘液,使脂肪充分提出,水浴除去醚液,殘留物即為粗脂肪,干燥后冷卻稱質量。

式中:m1為脂肪容器質量,g;m2為樣品中脂肪加脂肪容器質量,g;m為樣品質量,g;100為換算系數。
1.2.3 驢乳蛋白質含量的測定
1.2.3.1 工作曲線的建立
參照孫士青等[13]建立的方法,采用考馬斯亮藍法測定驢乳中蛋白質含量,建立工作曲線(圖1),得回歸方程:y=4.156 7x+0.06(R2=0.998 9)。

圖1 牛血清蛋白標準曲線
1.2.3.2 樣品處理與測定
取30 mL混勻的驢乳,置冷凍離心機中進行離心脫脂。準確移取0.5 mL脫脂驢乳,用去離子水將其定容到100 mL。取0.5 mL上述濾液,處理3個平行并做同步空白處理,按照工作曲線方法進行測定,代入回歸方程求出蛋白含量。
1.2.4 驢乳乳糖含量測定
嚴格按照GB 5413.5—2010進行測定。
1.2.5 驢乳水分測定
參照GB 5009.3—2016,采用直接干燥法進行測定,樣品處理稍有改動。準確稱取5 g(精確到0.000 1 g)混勻的驢乳樣品,直接進行干燥,使前后2次稱量誤差在0.000 2 g內即為恒質量。
式中:M1為稱量瓶和鮮驢乳質量,g;M2為稱量瓶和試樣干燥后質量,g;M3為稱量瓶質量,g;100為單位換算系數。
1.2.6 驢乳硒元素含量的測定
1.2.6.1 工作曲線的建立
參照馬森[14]、李麗清等[15]建立的方法,并略有改動。采用硒-鄰苯二胺紫外分光光度法測定驢乳中的硒元素含量,測定所得標準曲線見圖2。建立回歸方程,得回歸方程:y=0.041 5x+0.009 1(R2=0.998 8)。

圖2 硒標準曲線
1.2.6.2 樣品的消化
吸取30 mL混勻的驢乳,用濃度2 mol/L的磷酸溶液調節驢乳至pH 4.6,將處理樣品在轉速3 500 r/min下進行離心,離心時間20 min,使蛋白得以沉淀。準確吸取25 mL上層乳清液,進行干燥處理除去乳清液中的水分,向干燥后的樣品中加入一定量的濃硝酸-濃高氯酸(4∶1)混合酸溶液,冷消化過夜。次日進行加熱消化,同時做試劑空白處理。
1.2.6.3 樣品的測定
取出消化后所得溶液,用20%氫氧化鈉溶液調節至pH 1.0,按照工作曲線的測定方法對調pH后的樣液進行處理,設定平行樣品及試劑空白處理,測定樣品吸光度,查工作曲線,計算硒元素含量。
1.2.7 驢乳脂肪酸含量的測定
1.2.7.1 樣品的水解
參照GB 5009.168—2016,對驢乳乳樣進行堿法水解,其中驢乳乳樣的稱取質量為10 g(精確到0.000 1 g)。
1.2.7.2 脂肪的提取
參照GB 5009.168—2016,對樣品水解液進行脂肪的提取。
1.2.7.3 脂肪的甲酯化
參照潘斌[16]建立的方法進行甲酯化,有所改動。用正庚烷作萃取劑,三氟化硼甲醇溶液濃度調整為15%,采用2%氫氧化鈉-甲醇溶液處理脂肪,甲酯化操作過程溫度條件不變。
1.2.7.4 脂肪酸的測定
以37種脂肪酸甲酯混合標準品,采用氣相色譜外標法測定樣品脂肪酸含量。色譜條件:毛細管色譜柱,5%苯基,95%二甲基聚硅氧烷弱極性固定相,柱長30 m,內徑0.25 mm,膜厚0.25 μm;進樣器溫度270 ℃;檢測器溫度280 ℃;程序升溫,初始溫度100℃,持續13 min,100~180 ℃,升溫速率10 ℃/min,保持6 min,180~200 ℃,升溫速率1 ℃/min,保持20 min,200~230 ℃,升溫速率4 ℃/min,保持10.5 min;載氣,氮氣;分流比100∶1;進樣體積1.0 μL;檢測條件應滿足理論塔板數(n)至少2 000 m-1,分離度(R)至少1.25。
利用Microsoft Excel 2010對數據進行初步統計,計算數據誤差、平均值,利用SPSS 20.0軟件進行方差、回歸分析,依據軟件內Duncan法比較均值,進行顯著性檢驗。
乳的酸度包括自然酸度和發酵酸度。自然酸度主要由乳中的蛋白質、檸蒙酸鹽、二氧化碳等物質構成;發酵酸度主要是由于微生物分解乳糖而產生的乳酸引起的[17]。由圖3可知,驢乳的酸度隨著泌乳期的時間增長呈顯著升高趨勢(p<0.05),并且泌乳期越短驢乳酸度越低,泌乳期1個月的驢乳酸度最低,為4.61 °T。泌乳期為6個月的驢乳酸度達到最高,為21.30 °T。這說明乳的酸度是反映乳新鮮度和熱穩定性的標志。酸度高,則新鮮度低,熱穩定性差。生鮮乳在保藏運輸過程中酸度的升高,會降低鮮乳的品質,降低其保存性。周玉貴等[18]對不同自然月驢乳的酸度研究指出氣溫升高,驢乳的酸度增高。泌乳期6個月的驢乳采樣時間為9月份,氣溫較高。隨后采集月份氣溫逐漸降低,酸度逐漸下降,這與周玉貴等[18]的研究有相似規律。

圖3 泌乳期驢乳酸度的變化
由表1可知,隨著泌乳期時間加長,驢乳的脂肪含量總體呈現顯著下降趨勢(p<0.05),所采集乳樣均在泌乳期6個月時乳脂肪含量達到最低值。這一變化趨勢與郭春華等[19]對不同泌乳期羊乳的脂肪含量具有類似變化,而與王文強等[20]對不同泌乳期牛乳的脂肪含量變化研究結果恰好相反,造成這種差異的情況有待進一步研究。

表1 泌乳期驢乳脂肪含量的變化 g/100 g
驢乳在不同泌乳期的蛋白質含量如圖4所示。試驗所測得的驢乳的蛋白質含量在泌乳期2個月時出現下降趨勢并達到最低,蛋白質含量為1.039%,泌乳期2個月后蛋白質呈逐步上升趨勢,且上升趨勢顯著(p<0.05),進入泌乳期6個月時蛋白質又有顯著下降趨勢。Guo等[21]在驢乳的泌乳180 d成分動態研究中得出驢乳蛋白質在15~120 d中蛋白質有所下降,之后開始有上升趨勢,這與試驗結果相似。
驢乳中的乳糖含量相對較高,具有很好的適口性,并在一定程度上能促進腸道對鈣的吸收,與人乳的乳糖含量接近[22]。由圖5可知,驢乳中的乳糖含量在泌乳初期具有最大值,隨著泌乳期時間增長,驢乳中的乳糖含量總體上呈現顯著下降趨勢(p<0.05),且在泌乳期為6個月時驢乳的乳糖含量降到最低值(6.268 mg/100 g)。試驗結果與陳遠慶等[23]對德州驢泌乳期乳中乳糖含量在不同泌乳月的動態研究中具有相似現象,并且陳遠慶等指出泌乳月份對乳糖及乳密度存在顯著影響。

圖4 泌乳期驢乳蛋白質含量的變化

圖5 泌乳期驢乳乳糖含量的變化
驢乳在不同泌乳期的水分變化如圖6所示。驢乳水分在泌乳期1個月至泌乳期3個月呈現出上升趨勢,之后呈現顯著下降趨勢,且在泌乳期5個月含量達到最低(90.66%),泌乳期5個月后水分又開始顯著回升(p<0.05)。總體上看,驢乳的水分均在90%以上,乳中水分相對牛乳、羊乳含量較高[24]。

圖6 泌乳期驢乳水分的變化
驢乳中的硒含量變化如圖7所示。驢乳中的硒元素含量呈現出先增高后下降趨勢,泌乳期2個月的驢乳硒元素含量最高(9.101 μg/1 000 mL),泌乳期6個月的驢乳硒元素含量達到最低值(5.060 μg/1 000 mL)。從驢乳的硒元素含量整體來看,變化幅度不明顯,說明驢乳中硒元素含量受泌乳期的影響較小。

圖7 泌乳期驢乳硒元素含量的變化
驢乳中脂肪酸含量變化及脂肪酸組成如表2和表3所示。由表2可知,所處理的驢乳樣品共檢測出25種脂肪酸,不同泌乳期中各脂肪酸含量波動較大,總的脂肪酸含量呈現下降趨勢。由表3可以看出,隨著泌乳期加長,驢乳中飽和脂肪酸與短鏈脂肪酸呈現先上升后下降趨勢,與樊永亮等[25]的研究結果相似,驢乳多不飽和脂肪酸與中鏈、長鏈脂肪酸隨泌乳期的增長均呈現下降趨勢。

表2 不同泌乳期的驢乳脂肪酸含量變化 g/100 g

接表2

表3 泌乳期的驢乳脂肪酸組成 g/100 g
乳中的成分主要包含水、脂肪、蛋白質、乳糖、微量元素等,是一種復合型的乳膠體狀物。不同泌乳期驢乳水分均在90%以上,蛋白質含量最低值為1.039%,隨著泌乳期的變化,蛋白質含量增長,伴隨著水分減少,兩者趨勢發展向相反方向進行。乳糖在泌乳期的增長中呈現下降的趨勢,驢乳酸度呈現逐漸上升的趨勢,其變化與微生物對乳糖分解產生乳酸有一定關系[26]。此外酸度升高會在一定程度影響乳的穩定性,不利于貯藏運輸。驢乳中的硒元素含量在整個泌乳期中無明顯變化,脂肪酸總的含量隨泌乳期加長呈現下降趨勢,其中飽和脂肪酸與短鏈脂肪酸隨著泌乳期增長呈現先上升后下降趨勢,可見泌乳期的變化對驢乳成分含量均存在一定影響。