母乳中长链甘油三酯研究进展

袁婷兰，韦 伟，叶兴旺，刘正冬，闫志远，金青哲，王兴国*

（1.江南大学 食品学院，江苏 无锡 214122；2.内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司，内蒙古自治区 呼和浩特 011500；3.雅士利国际集团有限公司，广东 广州 510335）

MLCT是指在甘油碳骨架上连接一个或者两个中链脂肪酸，而其他为长链脂肪酸的一类甘油三酯的总称。根据甘油骨架上连接的脂肪酸碳链长度的不同，甘油三酯主要可分为MCT（甘油骨架上连接的3个脂肪酸均为中链脂肪酸）、MLCT和LCT（长链甘油三酯，甘油骨架上连接的3个脂肪酸均为长链脂肪酸）。

MCT主要来源于椰子油和棕榈仁油，其他常见的动植物油脂都以LCT为主，MLCT的天然来源较少。哺乳动物乳脂中富含中链脂肪酸，以前人们普遍认为母乳脂肪主要有MCT和LCT两类甘油三酯，其中链脂肪酸以MCT结构存在，长链脂肪酸以LCT结构存在[1-2]。但前期研究结果显示，母乳脂肪中约有一半种类的甘油三酯分子中含有的中链脂肪酸是MLCT结构，几乎不含MCT[3]。作者结合所在团队与国内外相关研究，综述了母乳中MLCT的含量、组成、影响因素以及与婴幼儿配方奶粉甘油三酯的差异，总结了MLCT的消化特性、营养及功能，为开发婴幼儿配方奶粉用油提供依据。

1 母乳中MLCT含量

母乳是婴儿最理想的天然食物，了解母乳成分对于促进婴幼儿的健康发育以及婴幼儿配方奶粉的发展具有重要价值。根据国内外报道，作者按照脂肪酸碳链长短总结出母乳中甘油三酯的种类及含量，结果见表1。

学术界对甘油三酯的界定范围不同，主要有C8~C14、C6~C12、C8~C103种分类[4]。由表1可知，中链脂肪酸范围为C8~C14时，Kallio等测得芬兰人成熟乳中MLCT摩尔分数高达53.21%，LCT和MCT摩尔分数分别为45.22%和1.19%[5]。虽然Zhao等测定的北京人初乳中MLCT质量分数最低，为16.73%，但其MCT质量分数也仅有0.22%[6]。中链脂肪酸范围在C6~C12时，不同研究中母乳MLCT质量分数范围为8.07%~39.58%，MCT质量分数不高于1.92%。中链脂肪酸范围在C8~C10时，各研究中母乳脂肪均不 含 由 辛 酸（C8∶0，Cy）和 癸 酸（C10∶0，Ca）组 成 的MCT，MLCT质量分数为0.49%~11.32%。

由此可见，母乳脂肪中3类甘油三酯的含量不同，但无论哪种界定范围下，母乳脂肪都主要由LCT和MLCT两类甘油三酯组成，MCT含量很少甚至没有，其中链脂肪酸基本是以MLCT结构存在。由于乳脂甘油三酯组成非常复杂，而且存在大量同分异构体，分离分析的难度高，还有一些研究报道的是母乳中具有同分异构体的甘油三酯轮廓[7-10]，其中具体的分子结构和含量未知，没有列入表中，但这些研究鉴定出来的含有中链脂肪酸的甘油三酯基本上也是MLCT结构。

2 母乳中MLCT组成

母乳中MLCT是非常值得关注的一类重要的甘油三酯。根据MLCT分子中的中链脂肪酸个数，可将MLCT分为单长链甘油三酯（MML）和单中链甘油三酯（MLL）两类，母乳中两类MLCT的含量见表2。各研究结果显示，母乳中MLCT特征一致，均主要是MLL型。中链脂肪酸范围为C8~C14或C6~C12时，母乳中MLL型质量分数范围分别为14.31%~31.47%和6.98%~34.56%。中链脂肪酸范围为C8~C10时，有研究者在母乳中鉴定出一部分MML型，其质量分数小于1%[15，17]，此外其他研究测定的母乳中所有的MLCT都是MLL型。母乳中较高的MLL型由月桂酸（C12∶0，La）或肉蔻豆酸（C14∶0，M）与棕榈酸（C16∶0，P）、油酸（C18∶1，O）或亚油酸（C18∶2，L）组成，主要结构为O/L-X-O/L，O/L-P-X（X为中链脂肪酸）两类，如LaPO、MOL、MOO、LaOL和LaOO[3]。

母乳成分在分泌过程中会受哺乳期、胎龄、饮食、乳母身体状态等因素发生动态改变，以满足婴儿生长发育的需要。目前大部分研究集中于这些因素对母乳脂肪酸组成的影响，其中对甘油三酯组成的影响因素，研究最多的是哺乳期。中国无锡地区和丹麦的3个哺乳期母乳中MLCT含量呈现相似的变化趋势，整体上过渡乳和成熟乳中MLCT含量比初乳高，但具体的某种MLCT没有呈现一定的规律[14，16]，但Zhang等测定的无锡地区母乳出现相反的趋势，这可能与其样本量（n<10）较少有关[18]。Zhao等发现成熟乳中几种主要的MLCT如LaLaO、LaMO、LaPO和LaOL含量均比初乳高[6]。Tu等发现成熟乳中MLCT的种类和含量比过渡乳多[15]。总体来说，虽然目前还没有观察到统一的变化规律，但不同哺乳期的母乳中MLCT含量和组成有显著区别。

地理位置对母乳中MLCT组成也有一定影响，这可能与饮食习惯有关。Kallio等比较分析了芬兰和中国北京成熟乳中甘油三酯的组成，发现北京母乳中OLaL（或OML）质量分数比OLaO（或OMO）高，芬兰母乳则刚好相反；另外北京母乳中OLaL和OML均比芬兰母乳高，而芬兰母乳中OLaO和OMO（2.52%和3.17%）质量分数比北京（1.61%和1.61%）高[5]。Zou等发现丹麦母乳中LaOO（6.54%）质量分数显著高于LaOL（1.99%）[16]，Gastaldi等测定意大利母乳也是类似的结果[17]。Yuan等发现中国母乳LaOL质量分数要比LaOO高[14]。这与之前报道的国外母乳中质量分数最高的甘油三酯是OPO，而中国母乳中OPL质量分数较高的情况相似[14]。可能与中国居民以富含亚油酸的植物油（如大豆油、玉米油、葵花籽油）为食用油的膳食习惯有关，而欧洲国家食用油酸型的橄榄油较多。另外，有研究发现，不受遗传基因影响，亚洲人母乳与较高的亚油酸相关[19]。有研究者还发现我国不同地区的母乳中甘油三酯组成呈现一定的差异[7，10]。有关胎龄对母乳MLCT组成的影响报道较少，作者所在团队前期研究发现，无锡地区早产儿和足月儿母乳MLCT组成没有显著差异[20]。不同哺乳期、胎龄、国家地区、饮食等因素对母乳MLCT的影响规律还需要进一步研究，以指导适合中国宝宝营养需求的婴幼儿配方奶粉油脂。

表1 母乳中甘油三酯组成及含量*Table 1 Distribution and content of triacylglycerols of human milk*

表2 母乳中MLCT组成及含量*Table 2 Composition and content of MLCT in human milk*

3 婴幼儿配方奶粉中MLCT质量分数和组成

当无法进行母乳喂养时，婴幼儿配方奶粉就是母乳的最佳替代品。了解婴幼儿配方奶粉的脂肪组成及其与母乳的差异，是研发配方奶粉油脂配方的基础。表3总结了婴幼儿配方奶粉中3类主要甘油三酯MCT、MLCT、LCT的质量分数。

作者所在团队前期分析了市售的不同脂肪来源（植物基、牛乳基和羊乳基）婴幼儿配方奶粉的脂肪酸和甘油三酯组成[21-23]。其中，中链脂肪酸范围为C8~C14时，牛乳基和羊乳基配方奶粉主要是由LCT和MLCT组成，MCT质量分数较低（1.52%），这主要因为牛乳和羊乳脂肪本身MCT质量分数较低（分别为0.24%和3.40%）[17]。但植物基配方奶粉中MLCT质量分数仅有3.78%，MCT约占总甘油三酯质量的9.14%[3]。Tu等比较了中国3个地区不同哺乳期的母乳与婴幼儿配方奶粉的甘油三酯组成，发现母乳和配方奶粉中的MLCT质量分数有显著差异，母乳中MLCT质量分数为27.03%~44.95%，MCT质量分数不超过2.16%，而配方奶粉中MCT质量分数高达17.71%，明显高于母乳，其MCT组成主要是LaLaLa和LaLaM，说明该配方奶粉的油基是由牛乳脂肪和植物油复配而成[15]。中链脂肪酸范围在C6~C12时，羊乳基配方奶粉MCT质量分数很少，MLCT质量分数（20.97%）与母乳相当。牛乳基和植物基婴幼儿配方奶粉中MLCT质量分数均比母乳低，而牛乳基配方奶粉中未鉴定出MCT，植物基配方奶粉中MCT质量分数远高于母乳[15，21]。中链脂肪酸范围在C8~C10时，婴幼儿配方奶粉和母乳相同（见表1），由MLCT和LCT两类甘油三酯组成。

中链脂肪酸范围为C8~C14和C6~C12，添加植物油的婴幼儿配方奶粉MCT质量分数明显高于母乳（见表1）。目前婴幼儿配方奶粉用油主要是将几种基料油进行物理混合调配而得，其中链脂肪酸来源主要是椰子油或棕榈仁油。通过添加植物油制备得到的奶粉用油，其主要脂肪酸组成与母乳相似，但甘油三酯结构和母乳仍有很大差异[21]。就甘油三酯结构而言，母乳具有天然的MLCT，而奶粉脂肪是MCT植物油与LCT油脂调配的物理混合油脂。

婴幼儿配方奶粉中的MLCT组成和结构是否与母乳相同。表4进一步总结了婴幼儿配方奶粉中MML和MLL两类MLCT的组成特征。婴幼儿配方奶粉中两类MLCT含量与母乳不同（见表2）。中链脂肪酸范围为C8~C14和C6~C12时，Sun等所测的植物基婴幼儿配方奶粉和Tu等所测的婴幼儿配方奶粉中MML型质量分数高于MLL型，且MLL型质量分数远远低于母乳中的质量分数[15，21]。牛乳基婴幼儿配方奶粉中MLCT主要是MLL型，羊乳基婴幼儿配方奶粉中两种类型均较高，但其甘油三酯结构与母乳有明显差别（见图1）。牛乳基婴幼儿配方奶粉主要的中链脂肪酸甘油三酯是MOO、MPO、CoOP和CoPP等，羊乳基婴幼儿配方奶粉主要的中链脂肪酸甘油三酯是MOO、LaLaO、CaLaP、CoOM和CoOP等。

表3 婴幼儿配方奶粉中甘油三酯组成及质量分数Table 3 Composition and mass fraction of triacylglycerols in infant formulas

中链脂肪酸范围为C8~C10时，所有种类的婴幼儿配方奶粉中MLCT主要是MLL型，但其甘油三酯的结构仍与母乳不同。植物基婴幼儿配方奶粉中MLL型 的 结 构 主 要 是CaLaLa、CyLaM、CaLaM、CyCaM和CaLaP，羊乳基婴幼儿配方奶粉是CyLaLa、CaLaLa、CaLaP、CaCaP和CyOO；牛乳基婴幼儿配方奶粉是CyMM或CaLaM。而母乳主要的MLL结构是癸酸和棕榈酸、油酸或亚油酸组成的甘油三酯，如CaPO、CaPL、CaOO和CaOL。此外，牛乳基和羊乳基婴幼儿配方奶粉还含有一部分由中链脂肪酸和短链脂肪酸（丁酸（C4∶0，Bu））组成的甘油三酯，如BuCaP、BuLaO、BuMO等[21]。

总体而言，母乳中MLCT主要是MLL型，其结构主要是由一个中链脂肪酸和棕榈酸、油酸或亚油酸组成的甘油三酯。添加植物油的婴幼儿配方奶粉中MLL质量分数远低于母乳。牛乳基和羊乳基婴幼儿配方奶粉中MLCT也主要是MLL型，其结构与母乳不同。

4 婴儿胃肠道中MLCT消化吸收特性

婴儿处于特殊的生长发育阶段，消化系统发育不成熟，胰脂酶分泌量少、活性低，胆汁分泌也较少，肉毒碱浓度低，这些因素会妨碍LCT在体内的消化利用[24]。而中链脂肪酸易被消化吸收代谢的特性，对于脂肪在婴儿体内的吸收与代谢具有非常重要的作用，可快速为婴儿提供能量，满足其生长需要[1，25]。婴儿摄取中链脂肪酸主要是通过母乳脂肪。脂肪是母乳中的一个重要成分，作为母乳中主要的能量来源，可为婴儿提供约50%的能量。脂肪中约98%为甘油三酯，甘油三酯成分复杂、种类繁多，而且具有独特的结构。近年来，基于新型的分离和检测技术，人们对母乳中甘油三酯的结构有了进一步认识[26]。

表4 婴幼儿配方奶粉中MLCT组成及质量分数Table 4 Composition and mass fraction of MLCT in infant formulas

图1 不同种类的婴幼儿配方奶粉和母乳中的中链脂肪酸甘油三酯组成的热图[3]Fig.1 Thermogram of differences in the triacylglycerols containing medium-chain fatty acids in human milk and infant formulas[3]

MLCT、MCT和LCT这3类甘油三酯的消化代谢特性与代谢路径不同。LCT被人体摄入后，首先在胃肠道被脂肪酶水解，产生游离长链脂肪酸和甘油单酯，需要和胆盐形成混合微团才能被小肠黏膜细胞吸收，接着被重新酯化形成甘油三酯，并与载脂蛋白结合形成乳糜微粒，经过淋巴循环系统进入血液，再输送到组织，进入组织的长链脂肪酸需依赖肉毒碱载体才能进入线粒体被氧化代谢[27]。而MCT在胃肠道快速被水解，易消化吸收，甚至不需胰脂酶的分解，不需胆盐即可迅速穿过小肠绒毛细胞，无需形成乳糜微粒，直接进入门静脉经循环系统输至肝脏，在肝脏内也不需依赖肉毒碱载体，可直接进入线粒体迅速被氧化代谢[28-29]。MLCT被水解后可同时释放中链脂肪酸和长链脂肪酸，通过两种不同的路径代谢。

中链脂肪酸范围为C8~C10时，母乳和婴幼儿配方奶粉的甘油三酯都是由MLCT和LCT组成，均不含由辛酸和癸酸组成的MCT。市售MCT产品通常是从椰子油或棕榈仁油中分离提取得到，主要由辛酸和癸酸组成，含量超过95%，可应用于特殊医学用途配方食品以及患有乳糜泻、脂肪痢、胆管阻塞及阿尔兹海默症等疾病的辅助治疗。

一般来说，MCT不推荐添加到健康婴幼儿的配方食品中，因为MCT奶粉具有较高的渗透压，可能导致婴幼儿产生腹泻、肉毒碱不足及肝脏功能障碍[30]等问题。而早产儿、低体重儿或胃肠道吸收障碍的婴幼儿配方食品中通常添加MCT，以提高脂肪和矿物质的吸收，促进婴儿生长发育[31]。然而，Nehra等系统综述了高或低MCT含量的奶粉对早产儿生长的影响，结果发现添加MCT的奶粉并不能提高婴儿短期的生长[2]。而且有研究发现MCT含量高的奶粉会增加婴儿血液酮体水平和尿液中二羧酸含量[32]，改变其脂质代谢，影响婴儿的生长发育[33]。MCT在代谢过程中产生大量中链脂肪酸，快速进入肝脏线粒体被氧化生成乙酰CoA，进入三羧酸循环氧化供能，同时也会产生酮体，大量酮体若来不及被其他组织利用，就会造成血液中酮体累积，对机体产生不利影响。而MLCT可同时释放中链脂肪酸和长链脂肪酸，既保证了中链脂肪酸的摄入，又避免了中链脂肪酸在短时间内释放过快、过多而增加肝脏代谢负担。因此，为婴幼儿提供中链脂肪酸时，母乳中天然含有的MLCT比植物油混合的MCT和LCT更适合婴幼儿胃肠道的脂肪消化吸收。

5 MLCT的其他营养功能

MLCT结构脂质是一种应用广泛的天然油脂改性产品，具有降低血清胆固醇、预防/控制肥胖等特殊生理功能，被广泛应用于临床营养、医药等领域。目前关于MLCT结构脂质的功能主要有以下3方面。

5.1 MLCT结构脂肪乳广泛应用于临床的肠外营养支持

多项荟萃分析研究证明，结构脂肪乳在患者术后营养支持治疗中的疗效优于物理混合的MCT和LCT脂肪乳，表现在：MLCT结构脂肪乳有更快的脂肪水解、氧化和清除效果[34-36]；较好的节氮作用，能有效减少患者体内蛋白质的分解，提高氮平衡，改善蛋白质代谢[34-35]；提高免疫功能，增加T淋巴细胞CD3+、CD4+、CD4+/CD8+和IgA、IgG水平；减少患者不良反应的发生和住院时间[34-37]；对肝功能影响较小[35，37]。

5.2 MLCT可提高脂类营养素的吸收

MLCT与MCT和LCT的消化吸收代谢不同。Tso等利用脂肪吸收不良的大鼠模型研究了MLCT与MCT和LCT在小肠吸收和淋巴转运的差异，结果证实MLCT提高了脂肪酸的淋巴转运和吸收率以及生育酚和视黄醇的吸收率[38-39]。Straarup等研究了鱼油和癸酸甘油三酯制备的结构脂与其物理混合脂在老鼠体内的吸收和转运情况，结果发现结构脂的n-3脂肪酸的淋巴转运和吸收均有提高[40]。

5.3 MLCT可抑制体脂肪的积累

中链脂肪酸易被消化吸收，可快速进入肝脏完全被氧化分解，不易在肝脏和脂肪组织积累。近年有大量动物和人群临床研究表明，MLCT可抑制体脂肪的积累，具有减肥或预防肥胖的作用[41-43]。一些国家和地区已经批准MLCT食用油为具有减少体脂肪积累的保健功能食品[44]。Lee等给小鼠喂物理混合的棕榈油、棕榈仁油及其酯交换制备的MLCT结构脂，发现MLCT结构脂具有更好地调节血糖和抑制体脂的作用[45]。而MCT被快速分解转运到肝脏，过多的中链脂肪酸可能会激活肝脏脂肪生成通路，抵消抑制体脂积累的作用[46]。研究已证明，母乳喂养可以减小婴幼儿超重和肥胖的发生率[47]，母乳中MLCT对婴幼儿超重和肥胖有一定的预防作用，该方面还需要进一步研究。

6 MLCT型母乳替代脂的合成

MLCT型母乳替代脂是指通过酶法或者化学方法合成的类似于母乳中MLCT组成的结构脂肪。目前婴幼儿配方奶粉中含中链脂肪酸的甘油三酯与母乳中MLCT差距较大，直接添加天然油脂和动物乳脂也不能模拟得到与母乳结构相似的MLCT，因此合成与母乳甘油三酯结构相似的MLCT型母乳替代脂有助于婴幼儿配方奶粉在化学组成上更加接近天然母乳。国内外已有大量关于MLCT结构脂的研究，其中有关MLCT型母乳替代脂的研究见表5。

目前MLCT型母乳替代脂的合成主要采用酯酯交换和酸解酯交换法。Zou等选用樟树籽油和油酸酶法酸解得到了含有中链脂肪酸的母乳替代脂，但是其甘油三酯主要成分是CaOO、CaCaO、CaLaO等，产物中与母乳结构相似的MLCT种类较少[48]。有研究者采用微生物藻油和辛酸或MCT合成得到了富含多不饱和脂肪酸的MLCT型母乳替代脂[49-50]。也有研究者采用棕榈硬脂、高油酸葵籽油、藻油和癸酸甘油三酯为原料，多步法合成同时富含多不饱和脂肪酸和中链脂肪酸的MLCT，得到sn-2富含棕榈酸、二十二碳六烯酸和花生四烯酸，以及癸酸分布在sn-1，3位的MLCT结构脂[51-52]。值得注意的是，这些研究所得的产品中MLCT种类较少，且与母乳的MLCT结构有很大差距。Yuan等以鱼油和椰子油为原料，采用酶促酯交换得到了与母乳MLCT结构类似的MLL型结构脂[53]。为了使配方奶粉油脂更加母乳化，有必要进一步开发与母乳结构相似的MLCT结构脂。

表5 MLCT型母乳替代脂的合成研究Table 5 Study on the synthesis of MLCT-enriched human milk fat substitutes

7 展望

母乳的中链脂肪酸的主要存在形式是MLCT，质量约占总甘油三酯的20%~50%（以中链脂肪酸范围为C8~C14计）。母乳中几乎没有天然存在的MCT。母乳MLCT类型主要是由月桂酸或肉蔻豆酸和长链脂肪酸（棕榈酸、油酸或亚油酸）组成的MLL型。婴幼儿配方奶粉的MLCT结构与母乳有显著差异，植物基婴幼儿配方奶粉中MCT含量高于母乳，而MLCT含量远低于母乳，羊乳基婴幼儿配方奶粉中天然存在部分MLCT，含量略高于其他哺乳动物乳基配方奶粉，但其MLCT结构与母乳不同。母乳中天然的MLCT可避免中链脂肪酸在短时间内释放过快、过多而增加肝脏代谢负担，比植物油混合的MCT和LCT更适合婴幼儿胃肠道的消化吸收。目前关于母乳中甘油三酯组成的研究还较少，未来应关注不同哺乳期、国家地区、胎龄、饮食等因素对母乳MLCT组成的影响。母乳MLCT在婴幼儿体内的代谢机制尚不清楚，MLCT型母乳替代脂在人群实验中的功效及其代谢机制将是未来的研究重点。