路暢, 文勇立, 傅昌秀, 李善蓉, 楊建梅, 李強(qiáng), 王永, 侯定超, 澤讓東科, 艾鹥

(1.西南民族大學(xué)青藏高原研究院, 四川 成都 610041; 2.四川省畜牧總站, 成都 610041;3.金川縣畜牧獸醫(yī)局, 四川 金川 624100)

金川多肋牦牛乳成分的ICP-OES、GS-MS分析

路暢1, 文勇立1, 傅昌秀2, 李善蓉3, 楊建梅2, 李強(qiáng)2, 王永2, 侯定超3, 澤讓東科1, 艾鹥1

(1.西南民族大學(xué)青藏高原研究院, 四川 成都 610041; 2.四川省畜牧總站, 成都 610041;3.金川縣畜牧獸醫(yī)局, 四川 金川 624100)

通過分析金川多肋牦牛乳的營(yíng)養(yǎng)成分, 為種質(zhì)遺傳特性及乳品加工研究積累資料.隨機(jī)選取金川牦牛、麥洼牦牛泌乳期母牛各30頭, 采用ICP-OES測(cè)定乳礦物質(zhì)含量, GS-MS測(cè)定脂肪酸含量, 乳成分測(cè)試儀測(cè)定乳常規(guī)成分.結(jié)果顯示: 金川多肋牦牛乳常規(guī)成分的非脂固、蛋白質(zhì)、密度、乳糖顯著高于麥洼牦牛(P<0.01); 金川多肋牦牛乳礦物質(zhì)元素與麥洼牦牛差異不顯著; 脂肪酸中硬脂酸、亞油酸、油酸含量高于麥洼牦牛(P<0.05或P<0.01).金川多肋牦牛乳部分成分指標(biāo)優(yōu)于麥洼牦牛, 具有一定特異性.

金川多肋牦牛; 乳; 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分; 礦物質(zhì); 脂肪酸

牦牛主要分布在青藏高原及其周邊地區(qū), 牦牛乳是牧民的重要食品, 也是獨(dú)特的乳品加工原料[1], 乳特性反映了種群重要的種質(zhì)遺傳特性.與普通牛乳相比, 牦牛乳蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖和礦物質(zhì)更為豐富, 營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高[2].近年來發(fā)現(xiàn), 分布于青藏高原橫斷山區(qū)大雪山北段, 海拔3600-4800 m的高山草甸草原的金川牦牛中, 約52%的個(gè)體肋骨數(shù)比普通牦牛多一對(duì), 即具有15對(duì)肋骨, 其產(chǎn)奶、產(chǎn)肉量比普通牦牛高, 抗逆力更強(qiáng), 表現(xiàn)出良好的生產(chǎn)和生物學(xué)特性[3].

有關(guān)牦牛乳成分的研究, 常海軍等(2011)[4]對(duì)天祝白牦牛在不同放牧條件下維生素含量進(jìn)行了分析, 得出不同放牧季節(jié)對(duì)牦牛乳中維生素含量影響較大.席斌等(2010)[5]對(duì)天祝白牦牛、甘南牦牛、青海高原牦牛乳常規(guī)成分做了分析, 研究了不同地區(qū)牦牛乳營(yíng)養(yǎng)成分的差異, 結(jié)果顯示, 牦牛乳中營(yíng)養(yǎng)成分隨品種、飼養(yǎng)條件、地區(qū)海拔、季節(jié)變化、草場(chǎng)類型以及擠奶放式而變化.姬秋梅等(2000)[6]對(duì)西藏的嘉黎、帕里、斯布牦牛的產(chǎn)乳性能及乳品質(zhì)進(jìn)行了分析, 說明三大牦牛類群具有乳脂率高, 富含乳糖、氨基酸及微量元素等成分的優(yōu)點(diǎn).但是對(duì)于金川多肋骨牦牛乳成分研究, 國(guó)內(nèi)尚未見報(bào)道.本文以金川多肋牦牛、麥洼牦牛乳為試驗(yàn)對(duì)象, 采用 GS-MS、ICP-OES等方法分別測(cè)定了兩種牦牛乳常規(guī)成分、礦物質(zhì)和脂肪酸含量, 為牦牛種質(zhì)特性, 以及乳品加工等研究提供基礎(chǔ)資料.

1 材料與方法

1.1 牦牛乳樣品的采集

隨機(jī)選取全天然放牧, 健康, 生長(zhǎng)發(fā)育正常, 胎次和泌乳期一致, 不補(bǔ)飼的麥洼牦牛和金川多肋牦牛各 30頭, 共計(jì)60頭, 年齡3.5歲-5.5歲, 每頭各取100 ml乳樣, 用于檢測(cè)乳成分.早上放牧前取樣, 先由牛犢吮吸, 刺激母牛泌乳后, 再進(jìn)行人工擠奶.乳樣裝在250 ml經(jīng)滅菌的瓶中, 冷藏帶至實(shí)驗(yàn)室置于-70℃低溫冰箱待測(cè).

1.2 牦牛乳常規(guī)成分測(cè)定

采用乳成分分析儀(MILKYWAY-CP, 銀河公司)測(cè)定初蛋白、脂肪等常規(guī)成分.乳樣經(jīng)水浴鍋40℃解凍, 預(yù)熱器預(yù)熱10 min, 攪拌棒充分?jǐn)嚢?取100 ml樣品, 置入分析儀中檢測(cè), 得乳中脂肪和非脂固形物等常規(guī)成分.

1.3 乳樣礦物質(zhì)元素測(cè)定

取乳樣10 ml于燒杯, 加入8 ml的95% HNO3, 2 ml的H2O2, 微波消解儀充分消解, 條件設(shè)定為: 功率800 W, 升溫時(shí)間15 min, 升溫溫度180℃, 保持溫度時(shí)間20 min[7].消解后的乳樣使用HNO3定容至50 ml, 定量濾紙過濾后待測(cè).按文獻(xiàn)[8]所述乳中礦物元素含量, 配置標(biāo)準(zhǔn)溶液使用ICP-OES(iCAP6000耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀, 美國(guó)Thermo公司)做出標(biāo)準(zhǔn)曲線后檢測(cè)乳樣礦物質(zhì).

1.4 牦牛乳脂肪酸測(cè)定

參照文獻(xiàn)[9]進(jìn)行樣品預(yù)處理, 采用GS-MS(Agilent5975C, 美國(guó)安捷倫公司)測(cè)定脂肪酸相對(duì)含量.

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

所得數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0進(jìn)行t檢驗(yàn).

2 結(jié)果與討論

2.1 結(jié)果

2.1.1 常規(guī)乳成分分析

如表 1所示, 金川多肋牦牛的乳常規(guī)成分中非脂固、密度、蛋白質(zhì)、乳糖、灰分含量顯著高于麥洼牦牛(P<0.01), 其余差異不顯著(P>0.05).

表1 金川多肋牦牛與麥洼牦牛乳常規(guī)成分分析Table 1 Analysis of conventional ingredients between Jinchuan multi-rib yak milk and Maiwa yak milk

2.1.2 乳礦物質(zhì)比較

如表2所示, 金川多肋牦牛乳礦物質(zhì)中, 砷、磷、硅含量低于麥洼牦牛(P<0.05或P<0.01).

表2 金川多肋骨牦牛、麥洼牦牛乳礦物質(zhì)含量比較(mg/kg)Table2 Analysis of trace elements content of Jinchuan multi-rib yak milk and Maiwa yak milk(mg/kg)

注: *表示差異顯著 ( P<0.05) , **表示差異極顯著 ( P<0.01) .Note:＊ indicate significate difference ( P<0.05), ＊＊indicate very significate difference( P<0.01).

2.1.3 乳脂肪酸比較

如表3所示, 金川多肋骨牦牛乳脂肪酸相對(duì)含量中油酸(C18:1)顯著高于麥洼牦牛(P<0.01), 硬脂酸(C18:0)、亞油酸(C18:2)高于麥洼牦牛(P<0.05).

表3 金川多肋牦牛、麥洼牦牛乳相對(duì)脂肪酸含量比較(%)Table 3 Analysis of fatty acid relevant content of Jinchuan multi-rib yak milk and Maiwa yak milk(%)

2.2 討論

2.2.1 金川多肋牦牛、麥洼牦牛乳常規(guī)成分、礦物質(zhì)元素分析

金川多肋牦牛乳常規(guī)成分中的非脂固、密度、蛋白質(zhì)、乳糖含量和灰分均高于麥洼牦牛(P<0.01),其余差異不顯著(P>0.05).乳中蛋白質(zhì)含量的高低直接決定牦牛乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和質(zhì)量.金川多肋牦牛生活在海拔3600-4800 m的高山峽谷區(qū)高山草甸, 而麥洼牦牛生活在海拔3500-3800 m的亞高山草甸, 前者乳蛋白含量高于后者, 這可能與兩種牦牛棲息地海拔高度有關(guān), 席斌等(2011)[10]研究認(rèn)為, 牦牛乳蛋白含量與棲息地海拔有關(guān),海拔越高, 乳蛋白的含量也越高.

非脂固即非脂乳固體, 指牛奶中除脂肪和水分外的物質(zhì)總稱.非脂乳固體的主要組成為糖類、酸類、維生素類等.非脂固對(duì)于乳的粘稠度起很大作用, 影響著乳的品質(zhì)[11].乳糖是二糖的一種, 是哺乳動(dòng)物中的雙糖, 味微甜.作為第一前體物質(zhì), 乳糖影響著牛乳風(fēng)味, 在一定范圍內(nèi), 牛乳乳糖含量越高, 其風(fēng)味越好[12].高品質(zhì)牛乳的組織狀態(tài)為稍高粘稠度且均勻的流體, 滋味可口稍甜[13], 而金川多肋牦牛非脂固, 乳糖含量均顯著高于麥洼牦牛, 顯示, 金川牦牛乳風(fēng)味和粘稠度均優(yōu)于麥洼牦牛, 具有獨(dú)特的口感和更好的商品性狀.這些特性可能與不同地區(qū)環(huán)境差異及牦牛的遺傳等因素有關(guān)[14].

兩類牦牛大多數(shù)礦物元素含量差異不顯著, 但是金川多肋牦牛乳常量元素P及微量元素As和Si低于麥洼牦牛(P<0.05或P<0.01), 這可能是有機(jī)體對(duì)不同環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果[15].金川、麥洼兩地環(huán)境存在差異, 牧草中礦物質(zhì)含量隨品種、種類、成熟度、氣候、土壤的不同而有差異, 其礦物元素主要來自土壤, 土壤中礦物元素供應(yīng)不足時(shí), 牧草出現(xiàn)缺素癥.動(dòng)物對(duì)礦物元素的需要量與礦物元素在牧草中的含量不平衡, 因此, 動(dòng)物的缺乏程度也不同.

2.2.2 金川牦牛、麥洼牦牛乳脂肪酸含量分析

脂肪酸根據(jù)飽和程度分為飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)、多不飽和脂肪酸(PUFA), 牦牛乳脂肪酸中的SFA大約占70%, 它是由以豆蔻酸(C14:0) 和軟脂酸(C16:0) 居多, 還包括硬脂酸(C18:0) 和一些中短鏈SFA; 牦牛乳脂肪酸中的MUFA大約占25%, 主要由油酸(C18:1) 組成; 牦牛乳脂肪酸中的PUFA大約占5%, 它包括亞油酸(C18:2) , 亞麻酸(C18:3) , 花生四烯酸(C20:4) 和二十二碳六烯酸(C22:6, 簡(jiǎn)稱DHA) 等[16].通過對(duì)兩種牦牛乳脂肪酸相對(duì)含量的比較發(fā)現(xiàn), 金川多肋牦牛的C18:1(油酸)、C18:0(硬脂酸)、C18:2(亞油酸)顯著高于麥洼牦牛(P<0.01,P<0.05).硬脂酸(C18:0)是一種飽和脂肪酸, 牛乳中硬脂酸主要來源于飼草料中的纖維素[17], 由于金川地區(qū)屬高寒氣候, 較麥洼地區(qū)干旱, 牧草含水率相對(duì)較低, 隨之粗纖維含量較高[18], 使得金川多肋牦牛硬脂酸含量較高.油酸(C18:1)是一種單不飽和脂肪酸, 與其他脂肪酸一起, 以甘油的形式存在于動(dòng)物油脂中, 油酸在脂肪酸中約占 40%-50%.油酸可以降低甘三脂的熔點(diǎn), 提高脂肪球的流動(dòng)性及其代謝能力, 對(duì)于其他脂肪酸的吸收具有積極作用, 由此可知油酸是構(gòu)成動(dòng)物油脂的一種重要成分.亞油酸(C18:2), 一種 n-6多不飽和脂肪酸, 是n-6 系的母體, 經(jīng)過去飽和及延長(zhǎng)碳鏈轉(zhuǎn)化為 GLA(γ-亞麻酸)和 AA(花生四烯酸), 由于人類與其它哺乳類動(dòng)物自身不能合成這類脂肪酸, 必須由食物提供, 所以稱其為必需脂肪酸(EFA)[19].總之, 金川牦牛的不飽和脂肪酸含量要比麥洼牦牛豐富.牦牛乳的風(fēng)味包括呈味和香味兩種, 呈味性與牛奶的乳糖、乳脂肪、維生素、鹽類等非揮發(fā)性水溶物質(zhì)有關(guān); 而香味主要由香味前體物質(zhì)加熱發(fā)生分解、氧化、還原等反應(yīng)產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)組成的[20-21].其中不飽和脂肪酸通過氧化、脫氫、脫羧作用生成不飽和的荃、酮、及雜環(huán)化合物, 影響著乳的香味.乳品中不飽和脂肪酸對(duì)香味可產(chǎn)生積極影響, 而飽和脂肪酸可產(chǎn)生消極影響[22], 金川多肋牦牛的油酸、亞油酸這兩種不飽和脂肪酸顯著高于麥洼牦牛, 表明金川多肋牦牛香味要優(yōu)于麥洼牦牛.

3 結(jié)論

金川多肋牦牛乳常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分的非脂固、蛋白質(zhì)、乳糖高于麥洼牦牛, 表明其粘稠度、甜度、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值均高于麥洼牦牛, 其礦物質(zhì)成分與麥洼牦牛相比差異不顯著; 金川多肋牦牛乳不飽和脂肪酸中油酸、亞油酸高于麥洼牦牛, 風(fēng)味優(yōu)于麥洼牦牛.

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Analysis of conventional ingredients,trace elements and fatty acid of Jinchuan multi-rib yak’s milk

LU Chang1, WEN Yong-li1, FU Chang-xiu2, LI Shan-rong3,YANG Jian-mei2, LI Qiang2, WANG Yong2, HONG Ding-chao3, Tserang Donko Mipam1, AI Yi1
(1.Southwest University for Nationalities, Chengdu 610041, P.R.C.; 2.SiChuan Province Head Station for Animal Husbandry and Veterinary Medicine,Chengdu 610041,P.R.C.; 3.Sichuan Province Aba Prefecture Animal Husbandry and Veterinary Medicine Bureau,Jinchuan 624100, P.R.C.)

Jinchuan multiple-rib yak milk’s nutritional components were analyzed to accumulate basic data for the study of yak genetic characteristics and dairy processing.ICP-OES, GS-MS, Milk compliment analyzers were used to measure milk trace element contents,fatty acid and conventional ingredients of 30 Jinchuan multi-vertebrate Yaks and 30 Maiwa Yaks at lactation period.The results showed that Jinchuan yak milk’s non-fat milk solids, protein, density, lactose were higher than Maiwa milk(P<0.05).The trace element of the two kinds of milk had no significant difference.The fatty acid C18:0, C18:2were higher than Maiwa yak milk(P<0.05), while C18:1had significant difference(P<0.01).Some quality of Jinchuan yak milk is better than Maiwa’s.

Jinchuan multi-rib yak; milk; conventional ingredient; trace element; fatty acid

S823

A

1003-4271(2014)02-0168-05

10.3969/j.issn.1003-4271.2014.02.02

2013-10-14

文勇立(1959-), 男, 教授, 博士, 研究方向: 家畜環(huán)境與生態(tài)、遺傳育種與繁殖; E-mail: wansit@163.com.

國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題(2012BAD13B06); 西南民族大學(xué)“創(chuàng)新型科研項(xiàng)目”(CX2013SZ47); 四川省科技支撐計(jì)劃(2011FZ0054); 四川省科技支撐計(jì)劃(2011JZ0001); 西南民族大學(xué)“青年教師基金項(xiàng)目”(13NZYQN20).