殷 娜,史淑华,王建军,徐 敏,何晓瑞,陆东林*
1 乌鲁木齐市奶业协会,新疆乌鲁木齐 830063
2 新疆天润生物科技股份有限公司,新疆乌鲁木齐 830088
3 新疆天牛乳业有限公司,新疆尼勒克县835704
4 乌鲁木齐市动物疾病控制与诊断中心,新疆乌鲁木齐 830063
矿物质是人体必需的七大营养素之一,具有构建机体组织、调节生理功能、参与调节体液平衡等重要作用。人体内不能合成矿物质,必须从饮食中摄取[1]。乳及其制品是矿物质的重要来源之一。新疆是我国多民族聚居地和养马大省,马乳资源丰富。哈萨克族、蒙古族、柯尔克孜族、塔吉克族等少数民族居民素有饮用马乳和酸马乳的传统。马乳和马乳制品营养丰富,具有促进生长发育、增强免疫力、调节肠道菌群、缓解疲劳、抗氧化、润肤养颜等功效,并对呼吸系统、消化系统、心血管系统等疾病具有一定的辅助疗效[2]。马乳粉是生马乳的浓缩产品和主产品,基本保存了生马乳的营养成分,既可直接冲调饮用,也可作为其他马乳制品和食品的基料或辅料。马乳粉中矿物元素含量至今鲜有报道。新疆伊犁地区是马乳的主产区,本文对该地某乳品企业生产的马乳粉中主要矿物元素含量进行测定分析。
新疆伊犁地区某乳品公司2020年7—8月生产的马乳粉样品。原料乳来自当地牧民的放牧马群。生产工艺为喷雾干燥法。
随机采集3 批次马乳粉各1 袋,送北京谱尼测试集团股份有限公司检测11 种矿物元素含量。钙、钾、钠、镁、铁、锌、锰、铜按《GB 5009.268—2016 食品安全国家标准食品中多元素的测定》第二法(电感耦合等离子体发射光谱法)测定,磷按《GB 5009.87—2016 食品安全国家标准食品中磷的测定》第一法(钼蓝分光光度法)测定,氯按《GB 5009.44—2016 食品安全国家标准食品中氯化物的测定》第三法(银量法)测定,硒按《GB 5009.93—2017 食品安全国家标准食品中硒的测定》第一法(氢化物原子荧光光谱法)测定。
共测定马乳粉中人体必需的6 种常量矿物元素和5 种微量矿物元素含量,如表1。从表1可知,在所测常量元素中,以钙平均含量最高(805.00 mg/100 g),其他依次为钾、磷,氯、钠、镁;不同批次样品钙含量最稳定,变异系数最低(1.93%),钠含量的范围最广(192.00~292.00 mg/100 g),最高值是最低值的1.52 倍,变异系数达23.95%,其他元素的变异系数均在10.00%以下。微量元素中,锌平均含量最高(2.12 mg/100 g),其次为铁和铜,受测定限(定量限)影响未检出锰(<0.30 mg/kg),硒平均含量很低,仅为4.77 μg/100 g;总体讲,微量元素含量的变异系数大于常量元素。
马乳粉中的矿物元素含量主要决定于生马乳。生乳矿物质含量受畜种、泌乳期、地域、季节、饲养方式、饲草料、饮水以及乳腺疾病等多种因素影响[3]。目前尚缺较全面的关于新疆伊犁地区生马乳中矿物元素含量的研究报道。据高玎玲[4]检测,内蒙古生马乳中常量元素钙、磷、钾、钠、镁的平均含量依次为88.84 mg/100 g、48.38 mg/100 g、53.20 mg/100 g、18.05 mg/100 g、5.72 mg/100 g,各种元素平均含量的变化范围较广,变异系数14.55%~23.99%;微量元素铁、锌的平均含量分别为0.03 mg/100 g、0.22 mg/100 g,铜、锰、硒的平均含量分别为8.38 μg/100 g、3.90 μg/100 g、0.30 μg/100 g,变异系数21.61%~81.67%;常量元素含量地区间差异较小,微量元素含量地区间差异较大。据刘志安等[5]报道,不同胎次伊犁马生乳平均含干物质(全乳固体)9.60%,以此计算,生产1 kg含水分2.50%的马乳粉约需生马乳10.16 kg。按内蒙古生马乳主要矿物元素的含量范围,计算出马乳粉中相应矿物元素的含量范围,并与本研究测定结果进行比较,如表2。从表2可知,本测定结果的平均值,均在按生马乳矿物元素含量范围计算出的马乳粉矿物元素含量范围之内。值得注意的是,内蒙古马乳和新疆伊犁马乳粉中5 种常量元素含量的排序完全相同,钙磷比值相近(生马乳1.84,马乳粉1.86),微量元素含量排序也基本相同。由此可见,内蒙古马乳和新疆马乳的矿物元素含量具有一定的共性。查阅国内8 份研究资料[4,6~12],均没有对马乳中氯含量的检测记载,按本测定马乳粉中氯含量推算,生马乳中氯含量约为28.54 mg/100 g。
表1 马乳粉中11 种矿物元素含量检测结果(n-3)
马乳总矿物质含量低于牛乳,因此马乳粉中大部分矿物元素含量均低于牛乳粉。但由于马乳干物质含量(9.60%[5])低于牛乳(12.9%[3]),生产1 kg含水分2.50%的马乳粉需10.16 kg马乳,而生产1 kg同等水分含量的牛乳粉只需要7.56 kg牛乳,因此马乳粉和牛乳粉中矿物元素含量的差距小于马乳和牛乳中的差距。以钙和磷为例,按《中国食物成分表》[13]全脂牛乳粉营养成分(代表值),其钙和磷含量分别为928.00 mg/100 g和513.00 mg/100 g,折算成牛乳中钙和磷的含量分别为123.00 mg/100 g和68.00 mg/100 g;本测定马乳粉中钙和磷含量分别为805mg/100g和432mg/100g,折算成马乳中钙和磷的含量分别为79.00 mg/100 g和43.00 mg/100 g。牛乳钙和磷含量是马乳的1.56 倍和1.58 倍,而牛乳粉钙和磷含量为马乳粉的1.15 倍和1.19 倍,缩小了约0.4 倍。
矿物质在人体的总重量虽然不及体重的5.00 %,但却具有构成人体组织、维持细胞通透性、调节渗透压及机体酸碱平衡、维持神经肌肉的兴奋性、参与酶系激活等一系列重要的生理功能[1]。人体必需的矿物元素有20 多种,我国居民膳食中较易缺乏的为钙、铁、锌,在特殊的地理环境或生理条件下,也可能出现缺乏碘、硒等问题。本研究表明,马乳粉含各种人体必需矿物元素,其中钙含量较高,且钙磷比为1.86∶1,接近人乳的2∶1,有利于人体消化吸收。马乳粉中蛋白质在消化过程中释放出氨基酸,并与钙形成可溶性钙盐,可促进钙的吸收利用;马乳粉含丰富的乳糖,经肠道菌发酵产酸,可降低肠内pH值,并与钙形成乳酸钙复合物,可增强钙吸收;马乳粉所含维生素C和维生素D,也可促进钙、磷等矿物元素的吸收利用。因此马乳粉不仅可提供优质蛋白质、脂肪、碳水化合物(乳糖)等营养素,也是补充矿物元素、特别是补钙的最佳食品之一。
表2 生马乳和马乳粉矿物元素含量的比较①