徐 敏,殷 娜,何晓瑞,李景芳,4,陆东林*
1 乌鲁木齐市奶业协会,新疆乌鲁木齐 830063
2 乌鲁木齐市动物疾病控制与诊断中心,新疆乌鲁木齐 830063
3 新疆天润生物科技股份有限公司,新疆乌鲁木齐 830088
4 新疆维吾尔自治区乳品质量监测中心,新疆乌鲁木齐 830063
双峰驼乳是新疆、内蒙古等地区的特种乳类,其化学成分的质量浓度和生物活性物质含量显著高于牛乳和羊乳。驼乳蛋白质含量是牛乳、羊乳的1.2 倍,乳清蛋白中不含β-乳球蛋白或含量极少,致敏性低;脂肪含量是牛羊乳的1.4~1.6 倍,不饱和脂肪酸所占比例高于牛乳、羊乳,更适合人体代谢和健康需要;矿物元素和维生素含量丰富,其中维生素C含量是牛羊乳的2~3 倍,具有显著的营养特点和较高的营养价值[1]。新疆是国内较早开发利用驼乳的地区,现有中小型驼乳加工企业1 0多家,年加工驼乳1 万余吨,在带动农牧民脱贫致富、丰富乳制品市场、促进地方经济发展等方面发挥了积极作用。驼乳粉是新疆驼乳的主产品,可较好保持生驼乳的营养成分、大幅降低重量和容积、延长货架期、减少储存和运输费用、调节生产与消费市场,其产量占驼乳制品8 0.0 0%以上(按生鲜乳折鲜算)。蛋白质是驼乳粉的主要营养成分之一,其质量浓度约占驼乳粉2 5.0 0%,迄今对其氨基酸含量和组成报道较少。本文对新疆不同地区3 家企业生产的全脂驼乳粉氨基酸含量和组成进行检测分析。
随机从新疆阿勒泰地区、昌吉地区、乌鲁木齐市3 家驼乳加工企业采集驼乳粉样品各300 g。原料驼乳产自当地放牧饲养的准噶尔双峰驼,加工方法为喷雾干燥法。
样品送谱尼测试科技(天津)有限公司检测蛋白质和18 种氨基酸含量。蛋白质按《GB 5009.5—2016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第一法(凯氏定氮法)检测,组氨酸、异亮氨酸等16 种氨基酸按《GB 5009.124—2016食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》检测,半胱氨酸参考上法检测,色氨酸按谱尼细则PONY-BJXZSP211-2009A检测。
样品的氨基酸含量和组成见表1,由表可知,新疆驼乳粉平均含蛋白质24.43 g/100 g,总氨基酸(TAA)24.25 g/100 g,其中人体必需氨基酸(EAA)占TAA44.58%,非必需氨基酸(NEAA)占TAA 55.42%,EAA/NEAA为80.43%。在所测18 种氨基酸中,含量和占TAA比例最高者为谷氨酸,其次为脯氨酸和亮氨酸;最低者为半胱氨酸,次低者为色氨酸、丙氨酸。在EAA中,含量和占TAA比例最高者为亮氨酸,最低者为色氨酸。3 个不同地区的驼乳粉,同一种氨基酸的含量和占TAA的比例都比较接近,说明氨基酸含量和组成具有物种或品种特征;大部分氨基酸含量的变异系数大于氨基酸占TAA比例的变异系数,表明同一种氨基酸占TAA比例的差异程度小于含量的差异程度,也即氨基酸组成的特征性和代表性更强。
表1 新疆驼乳粉的氨基酸含量和组成(n=3)
驼乳的蛋白质氨基酸含量和组成,受品种、泌乳期、地域、季节、饲草料等多种因素影响。据对9 份文献[2~10]16 组数据统计计算,我国双峰驼生驼乳平均TAA含量为4.01 g/100 g,其中EAA占44.39%,NEAA占55.61%,和本次测定驼乳粉中的相应占比(44.58%、55.42%)基本一致;生驼乳中氨基酸含量和占TAA比例排前3位的依次为谷氨酸、脯氨酸、亮氨酸,必需氨基酸中排第1位的为亮氨酸,含量和占TAA比例最低的为半胱氨酸,以上排序和驼乳粉完全相同。驼乳粉是生驼乳的浓缩产品。研究表明,在乳粉加工过程中,浓缩和喷雾干燥工艺对乳蛋白质和氨基酸没有显著影响[11]。因此,可以根据生驼乳中氨基酸含量大体推测驼乳粉中的氨基酸含量。据研究,北疆地区准噶尔双峰驼泌乳盛期(6—9月)乳中干物质(全乳固体)含量约为15.00%[12,13],加工1.0 kg含水分2.50%~3.00%驼乳粉约需6.5 kg生驼乳。按此比例进行折算,本次测定驼乳粉中相应氨基酸含量的平均值,除半胱氨酸、甘氨酸略有偏差外,其他16 种氨基酸含量都在按生驼乳含量折算的范围值之内。
驼乳的蛋白质氨基酸含量高于牛乳,因此,驼乳粉中的氨基酸总量也高于牛乳粉。但是由于驼乳和牛乳的总干物质含量不同(驼乳15.00%、牛乳13.00%),加工1.0 kg驼乳粉需要6.5 kg生驼乳,加工1.0 kg牛乳粉则需要7.5 kg生牛乳,因此,两种乳粉中氨基酸含量差距的比例和生乳中有所区别。根据《中国食物成分表》[14],将全脂牛乳粉中18 种氨基酸总含量(代表值)及组成和本测定驼乳粉的相应指标值进行比较(表2),可知,驼乳粉TAA和EAA的质量浓度均明显高于牛乳粉,驼乳粉TAA含量是牛乳粉的1.20 倍,EAA含量是牛乳粉的1.29 倍,EAA/TAA高出牛乳粉3.07 个百分点,EAA/NEAA高出牛乳粉9.47 个百分点。
表2 驼乳粉和牛乳粉氨基酸含量和组成的比较
蛋白质是生命的物质基础,氨基酸是蛋白质的基本构成单位。氨基酸是一类广泛存在于自然界中的含有氨基和羧基的小分子化合物,可分为蛋白质氨基酸和非蛋白质氨基酸两大类。蛋白质氨基酸具有构建机体,组建酶类、激素、抗体等生理活性物质,提供能量和营养,促进生长发育,调节内分泌,提高免疫力等一系列重要的生理功能[15]。当机体内氨基酸供应不足或损耗偏多、比例失衡时,就会导致代谢紊乱并引发疾病。驼乳粉蛋白质氨基酸含量较高,EAA种类齐全,氨基酸模式和人体氨基酸模式较为接近,属于营养学上的优质蛋白质或完全蛋白质[15,16]。根据联合国粮农组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)、联合国大学(UNU)联合专家委员会要求,食物蛋白EAA/TAA和EAA/NEAA分别达40.00%和60.00%以上,即为理想蛋白质[17],驼乳粉完全符合理想蛋白质标准。
蛋白质氨基酸不仅是重要的营养源,而且具有一定的药用价值。各种蛋白质氨基酸(或其盐类)的原料药均已收载入《中国药典》,单一氨基酸制剂和复合氨基酸制剂已经广泛用于治疗肝病、肾病、心血管病、脑病、癌症以及呼吸系统、消化系统疾病[18,19]。驼乳粉蛋白质氨基酸含量达20.00 g/100 g以上,具有较高的营养价值和一定的食疗保健作用。近年来,新疆旺源驼奶实业有限公司以优质驼乳粉为原料,开发出有助于增强免疫力的保健食品——旺源牌驼奶片(国食健注G20190251),受到消费者青睐,充分显示驼乳粉蛋白质氨基酸的营养优势和市场潜力。