婴儿配方奶粉中饱和脂肪酸的分析

常桂芳，侯建平

（丰益（上海）生物技术研发中心有限公司，上海200137）

婴儿配方奶粉中饱和脂肪酸的分析

常桂芳，侯建平

（丰益（上海）生物技术研发中心有限公司，上海200137）

分析了国内外多个品牌婴儿配方奶粉（一段，0～6月）中的饱和脂肪酸，以及这些饱和脂肪酸在甘油三酯sn-2位的分布情况。这些配方奶粉主要的饱和脂肪酸为月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸，这些饱和脂肪酸在不同品牌间的质量分数差别很大，质量分数最高的饱和脂肪酸棕榈酸，介于6.54%～29.09%。同时，结合母乳脂肪酸研究的最新成果和婴儿配方奶粉的法规，对婴儿配方奶粉中饱和脂肪酸做了进一步剖析，旨在为婴儿配方奶粉配方的改进提供理论和实践基础。

婴儿配方奶粉；饱和脂肪酸；sn-2脂肪酸

0 引言

母乳营养物质中，脂肪提供了婴儿生长发育能量的一半左右。母乳脂肪的研究也一直是母乳研究领域的主要热点之一。与此相应，母乳脂肪研究的成果也不断地推动婴幼儿配方奶粉的改进。

我国传统的东方膳食模式不同于西方的膳食模式，广阔的地域以及东西方人种差异，都要求婴儿配方奶粉要具有“中国特色”。本文选购了我国婴儿配方奶粉市场上的主要品牌，对其脂肪配方进行了分析，比较了他们在饱和脂肪酸上的异同，并结合国内外最新的研究成果，进一步剖析了婴儿配方奶粉饱和脂肪酸调整和改进的方向，以期为婴儿配方奶粉的研制和生产提供一定的指导。

1 实验

1.1 原料

奶粉样本：通过正规渠道购买的不同品牌的一段（0～6月）婴儿配方奶粉，奶粉编号和信息如表1注释所示。

1.2 方法

婴儿配方奶粉脂肪提取：采用文献［1］报道的方法。

婴儿配方奶粉饱和脂肪酸的分析：采用文献［2］报道的方法。

婴儿配方奶粉脂肪sn-2饱和脂肪酸的分析：采用文献［2］报道的方法。

2 结果与讨论

作为母乳三大营养素之一的脂肪，对婴幼儿的生长发育和健康具有重要的作用。国家标准对婴幼儿配方食品的脂肪进行了规定，每100 kJ婴儿配方食品总脂肪为1.05～1.40 g，亚油酸（C18:2n-6，LA）0.07～0.33 g，α-亚麻酸（C18：3n-3，ALA）不低于12 mg，亚油酸与α-亚麻酸比值为5∶1～15∶1，月桂酸（C12：0，La）和肉豆蔻酸（C14：0，M）总量小于总脂肪酸的20%，反式脂肪酸小于总脂肪酸的3%，芥酸（C22∶1n-9，E）质量分数小于总脂肪酸的1%等，以及可选择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］。

相对于国家标准，母乳的脂肪要复杂的多。母乳脂肪酸有多种，质量分数相对较多的主要是月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸（C16∶0，P）、硬脂酸（C18∶0，S）、油酸（C18∶1n-9，O）和亚油酸等，这些脂肪酸的质量分数通常在总脂肪酸的5%以上。其他脂肪酸质量分数相对较低，通常低于5%，大多低于1%。国家标准中，除了亚油酸、以及月桂酸和肉豆蔻酸总量小于总脂肪酸的20%外，母乳中其他相对质量分数较多的脂肪酸在国家标准中都没有体现，这就为婴儿配方奶粉脂肪的脂肪酸配方设计留出了较大的空间。那么，我国市场上婴儿配方奶粉的脂肪酸究竟是什么状况？结合脂肪营养研究的成果，这样的脂肪酸设计是否合理呢？

表1 婴儿配方奶粉饱和脂肪酸质量分数

2.1 婴儿配方奶粉中饱和脂肪酸质量分数

根据脂肪酸碳链上有无双键和双键的数目，脂肪酸分为三类。饱和脂肪酸（SFA），如月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸；单不饱和脂肪酸（MUFA），如油酸、芥酸；多不饱和脂肪酸（PUFA），如亚油酸、α-亚麻酸、ARA、DHA等。41个奶粉样本饱和脂肪酸的平均相对质量分数如表1所示。

表1中，奶粉代码AB-C-E格式表示：其中A：F-国外品牌牛奶粉，D-国内品牌牛奶粉，G-国内品牌羊奶粉，Y-国内品牌牦牛奶粉；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-表示在国内生产奶粉，2-表示国外原装进口奶粉。（下同）

母乳中的饱和脂肪酸，超过总脂肪酸的三分之一。国标仅规定了月桂酸与肉豆蔻酸总量，对具体的饱和脂肪酸没有实质性的限定。从表1可以看出，不同品牌间的具体饱和脂肪酸存在差异。棕榈酸是母乳饱和脂肪酸中相对质量分数最高的饱和脂肪酸，约为总脂肪酸的20.9%［4］。41个品牌中，棕榈酸质量分数最高的为总脂肪酸的29.09%，质量分数最低的仅为6.54%，不到母乳棕榈酸质量分数的三分之一。棕榈酸质量分数最高与最低者相差四倍左右。月桂酸最高的为总脂肪酸的11.25%，最低的为0.84%，前者是后者的13倍还要多。月桂酸和肉豆蔻酸总量是国家标准规定了的，不得超过总脂肪酸的20%，二者总量最高为总脂肪酸的16.13%，最低为3.79%，都在标准规定范围内，但前者是后者的四倍多。月桂酸属于中链甘油三酯，水解速度快，更容易被人体消化、吸收和代谢［5］。肉豆蔻酸与月桂酸的吸收类似，也主要通过门静脉直接吸收，提高总脂肪中这一类脂肪酸，能增加脂肪的吸收，尤其有益于脂肪吸收障碍婴儿的生长发育。一般健康的婴儿并不存在脂肪吸收障碍，摄入过多这类脂肪酸，反而会导致腹泻和二羧酸尿症［6］。可见，营养素的过多和过少，对婴幼儿生长发育和健康都是不利的。就总饱和脂肪酸来说，质量分数最高的为48.47%，而最低的为23.46%，略高于母乳总饱和脂肪酸42.2%的一半。

由于人体组织能够合成饱和脂肪酸，国标没有推荐其适宜摄入量，也没有设定其可接收范围下限，但这并不是说可以任意设计配方中的饱和脂肪酸，婴儿饱和脂肪酸的需要应以母乳为参考，保证其合理性［7］。婴儿配方奶粉在进行脂肪酸配方设计时，正是由于对标准之外的合理性关注不够或缺乏关注，彼此间饱和脂肪酸差别如此之大。

2.2 婴儿配方奶粉sn-2饱和脂肪酸的组成

脂肪酸，尤其是长碳链饱和脂肪酸，在甘油三酯中的位置将影响其消化吸收。在母乳中，饱和脂肪酸主要酯化在甘油骨架的sn-2位。迄今为止，公开报道的我国母乳脂肪甘油三酯和sn-2脂肪酸的数据还不多，并且这些研究中母乳样本数量和地区都极少［8］。母乳中质量分数较高的甘油三酯为1，3-二油酸-2-棕榈酸甘油酯（OPO），研究报道OPO能够增加脂肪和钙吸收［9］、软化粪便［10］、增强骨强度［11］、有益肠道健康［12］、增强益生菌［13］、减少婴儿啼哭［14］、以及调节能量代谢、大脑和身体脂肪分布等作用［15］。因此，婴儿配方奶粉常添加OPO来提高sn-2棕榈酸质量分数，部分奶粉样本sn-2棕榈酸及其平均相对质量分数（% sn-2）如表2所示。

41个婴儿配方奶粉样本中，共有30个样本的sn-2棕榈酸进行了分析。如表1和3所示，其中共有14个添加了OPO，有奶粉样本标签可知，添加量介于3.2%～4.5%奶粉，为奶粉脂肪质量分数的11.0%～17.2%。添加OPO婴儿配方奶粉sn-2棕榈酸酸质量分数介于19.87%～44.64%，sn-2棕榈酸相对质量分数介于37.79%～52.62%。未添加OPO的婴儿配方奶粉sn-2棕榈酸质量分数介于8.41%～31.43%，相对质量分数介于17.00%～45.17%。可见，在婴儿配方奶粉采用OPO来提供部分棕榈酸和油酸，在一定程度上改变了脂肪酸的分布。母乳脂肪的棕榈酸约70%酯化在甘油三酯的sn-2位置。此外，从未添加OPO婴儿配方奶粉的sn-2棕榈酸数据可以看出，虽然没有添加OPO，一些婴儿配方奶粉的sn-2棕榈酸也能达到一定的水平。这是因为，婴儿配方奶粉使用的植物油，都是以甘油三酯的形式存在，棕榈酸和油酸在植物油中也普遍存在，也就是说植物油中的甘油三酯有一小部分本身就是OPO，并随油种的不同而质量分数不同；其次，有一些婴儿配方奶粉的脂肪部分由乳脂或无水奶油提供，乳脂或无水奶油也有部分甘油三酯是OPO。因此，选择含OPO高的植物油、无水奶油、乳脂，以及配合添加OPO等，能够在甘油三酯结构和比例上来模拟母乳脂肪。

表2 婴儿配方奶粉油脂sn-2棕榈酸质量分数及其相对质量分数

2.3 婴儿配方奶粉的棕榈酸

母乳乳脂约98%为甘油三酯，婴儿需要能量的一半为脂肪提供，其中棕榈酸约相当于10%的能量［16］。作为婴儿最理想的食物，母乳是长期自然进化的结果。母乳的优势，在于为脆弱的婴儿提供关键的免疫保护和营养，以在充满病原体和营养不良的环境里健康成长。迄今为止，人类的乳腺已经发展出了，与棕榈酸相关的，合成脂肪酸和甘油三酯的独特途径。母乳脂肪棕榈酸主要酯化在甘油的sn-2位，即所谓的2-棕榈酸酯。人体组织、动物油脂和植物油与母乳脂肪不同，它们的sn-2主要是不饱和脂肪酸［17］。

足月婴儿的体脂约为体重的13%～15%，比寒冷地区新生的海豹和海狮还要高，后者约为5%～10%，且为大量的棕色脂肪。而人类新生儿具有大量的白色脂肪，其中45%～55%为棕榈酸，13%～15%为棕榈油酸，从胎儿时的葡萄糖和氨基酸转向母乳。泌乳两到三周后，成熟母乳每天提供约70 kcal的能量，其中约50%来自脂肪，8%～10%来自蛋白质，40%来自碳水化合物（主要是乳糖）［21］。随着出生，肝脏脂肪酸合成减少，然而婴儿体内脂肪质量分数仍持续快速增加，此时脂肪储存脂肪酸的增加，主要来自外源性（膳食）而不是内源性合成的脂肪酸，到4～5个月时体脂达到体重的25%左右［22］。然而，婴儿在出生前和出生后大量的脂肪积储，耐人寻味。

未酯化脂肪酸在婴儿肠道的吸收，随碳链长度的增加而减少，随不饱和度的增加而增加。肉豆蔻酸的平均吸收超过88%，油酸为90%～92%，亚油酸为92%～94%，而棕榈酸为74%，硬脂酸为63%［23］。可见，未酯化的长链饱和脂肪酸的吸收率最低。虽然母乳棕榈酸质量分数较高，母乳的脂肪仍可以高效的吸收，棕榈酸在甘油三酯的分布对其吸收具有重要作用［17］。因此，婴儿配方奶粉通过添加OPO来改善棕榈酸在甘油三酯的分布，增加脂肪酸的吸收。添加OPO的婴儿配方奶粉sn-2棕榈酸明显提高，但仍低于母乳的sn-2棕榈酸分布。

牛乳脂肪的饱和脂肪酸，尤其是棕榈酸，显著比母乳高，其脂肪酸比例与母乳也相差甚大。20世纪70年代，用无胆固醇、低棕榈酸的植物油取代饱和脂肪酸引起关注，一些婴儿配方奶粉将牛乳脂肪替换为植物油。研究表明，婴儿脂肪组织的脂肪酸受乳或配方奶粉脂肪酸的影响。以玉米油（58%亚油酸）为脂肪来源喂养婴儿几周后，婴儿脂肪组织的亚油酸约为26%，并伴随棕榈酸的减少。而母乳喂养的婴儿，其脂肪组织亚油酸约为6%，棕榈酸仍约为30%［18］。其他类似的研究也表明，喂养以植物油为脂肪来源的婴儿，其脂肪组织积储了大量的亚油酸或油酸，而棕榈酸明显低于母乳喂养的婴儿［19，24］。在41个婴儿配方奶粉中，棕榈酸质量分数最低的不到母乳棕榈酸的三分之一。与母乳差别如此之大的棕榈酸质量分数，是否适合婴儿的生长发育？婴儿配方奶粉中棕榈酸质量分数过低，是否增加婴幼儿机体合成棕榈酸的负担，是个值得考虑的问题。从母乳喂养婴儿的生物学标准来看，喂养差异造成婴儿脂肪组织显著不同，但其影响仍然未知，值得进一步思考。

早期研究认为，饱和脂肪酸对成人健康和慢性疾病有不利影响。然而，胎儿和婴儿分别通过胎盘或母乳获得营养，其蛋白质、脂肪、单糖（葡萄糖）或双糖（乳糖）的供应明显不同于成人的膳食结构。大量研究结果显示，婴儿时期母乳喂养的成年人，并没有显示心血管疾病（高血压、高血脂、胰岛素抵抗、或腰围的增加）危险因素的增加［25］。通过成人膳食脂肪酸获得的结果，推断对婴幼儿的影响并不是那么的合理。

在生长发育期间，胎儿和婴儿需要用棕榈酸来合成新的细胞膜、脂肪组织、脂蛋白和肺表面活性物质等泌脂、对蛋白质和信号分子棕榈酰化等特定作用、以及至少作为代谢能量的来源。因此，有充足理由认为，棕榈酸不足可能对婴儿机体是有害的，如减少组织修复和再生，容易诱发炎症等。对于发育生物学来说，人类的胎儿为什么合成并积储大量的棕榈酸，人类的乳腺为什么致力于发展特定的途径来为婴儿提供棕榈酸，都是需要回答的重要问题。

［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，许淑芳.婴儿配方奶粉中脂肪酸和sn-2位脂肪酸的分析与评价［M］//中国乳制品工业协会.中国乳制品工业协会第二十一次年会报告论文集.北京.2015:138-145.

［3］中华人民共和国卫生部.食品安全国家标准婴儿配方食品［M］.GB 10765-2010.

［4］杨月欣，王光亚，潘兴昌.中国食物成分表［M］.第二版.北京:北京大学医学出版社，2009.

［5］中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.《特殊医学用途配方食品通则》（GB 29922-2013）问答［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］第六章脂类［M］//中国营养学会.中国居民膳食营养素参考摄入量（2013版）.北京；科学出版社.2014:117-142.

［8］侯建平，常桂芳，许淑芳等.中国母乳脂肪研究［M］//中国乳制品工业协会.中国乳制品工业协会第二十一次年会报告论文集.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，从事油脂科学的研究。