趙麗麗，葛武鵬*，宋宇軒，安小鵬

（1 西北農(nóng)林科技大學食品科學與工程學院 陜西楊凌 712100 2 西北農(nóng)林科技大學動物科技學院 陜西楊凌 712100）

綿羊奶是羊奶產(chǎn)業(yè)的重要部分。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAOSTAT，2019）統(tǒng)計，2017年，世界綿羊奶產(chǎn)量約為1 156.7 萬t，占羊奶總產(chǎn)量的38%。從全世界范圍看，綿羊奶產(chǎn)業(yè)主要集中在歐洲、西亞和非洲，其中西班牙、意大利、法國、新西蘭和澳大利亞等國家的綿羊奶產(chǎn)業(yè)比較發(fā)達，在綿羊奶深加工方面也已形成比較完善的體系[1]。在中國，羊奶是小品種乳的龍頭，綿羊奶屬于羊奶產(chǎn)業(yè)的“新培育產(chǎn)業(yè)”，在我國西部省份開始規(guī)?；B(yǎng)殖，產(chǎn)奶量亦快速增長，與牛奶和山羊奶相比，綿羊奶的營養(yǎng)組成和加工特性相關研究較缺乏，綿羊奶制品在我國奶制品加工領域尚處于初級階段。

目前，全球綿羊數(shù)量約為12.02 億只，奶綿羊數(shù)量約為2.46 億只，共180 個品種，其中泌乳期產(chǎn)奶量大于200 kg 的奶綿羊種類有阿瓦西（Awassi）、阿薩夫（Assaf）、東弗里生（East Friesian）、拉科訥（Lacaune Sarda）、希俄斯（Chios）、曼切加（Manchega）[2]。湖羊和小尾寒羊是我國本土的兩個奶綿羊品種[3]。近年來，為了擴大綿羊奶產(chǎn)業(yè)，我國通過引進世界高產(chǎn)的奶綿羊品種，與本土綿羊雜交，培育出適應本土生態(tài)特點的高產(chǎn)奶綿羊雜交品種。

1 綿羊奶基本營養(yǎng)組成

綿羊奶基本營養(yǎng)組成受品種、季節(jié)、泌乳期、乳房健康狀態(tài)、飼養(yǎng)條件、環(huán)境等因素影響[4]。其基本組成含量與荷斯坦牛奶、山羊奶、水牛奶和駱駝奶存在差異（表1）。平均100 g 綿羊奶中蛋白質占5.7%，脂肪占7.4%，乳糖占4.8%，灰分占0.9%，固形物含量占18.5%。綿羊奶的蛋白質、脂肪、固形物含量均顯著高于山羊奶和荷斯坦牛奶，是良好的能量來源。研究發(fā)現(xiàn)，綿羊奶平均能量為5 932 kJ/kg，均顯著高于荷斯坦牛（3 169～3 730 kJ/kg）、水牛（3 450 kJ/kg）、駱駝（3 283 kJ/kg）、山羊（3 018 kJ/kg）和人乳（2 407 kJ/kg）[5-8]。

表1 綿羊奶與其它物種奶的基本營養(yǎng)組成比較[9-10]Table 1 Basic nutritional composition of sheep and other species milk[9-10]

1.1 蛋白質

1.1.1 主要蛋白 綿羊奶蛋白由酪蛋白和乳清蛋白組成。其中，酪蛋白包括αs1-，αs2-，β-和κ-酪蛋白。目前，關于綿羊奶酪蛋白組成含量的研究結果存在一定矛盾。Bramanti 等[11]認為綿羊奶主要的酪蛋白為αs1-酪蛋白 （山羊乳為β-酪蛋白），而Ruprichová 等[12]的最新研究指出綿羊奶含有5.3%αs1-酪蛋白，25.0%αs2-酪蛋白，59.5%β-酪蛋白和10.2%κ-酪蛋白，主要的酪蛋白為β-酪蛋白。原因可能與不同物種、泌乳期及喂養(yǎng)方式有很大關系。因此，為了能充分開發(fā)利用綿羊奶蛋白，影響綿羊奶蛋白組成含量的因素還需進一步系統(tǒng)研究。

αs1-，αs2-，β-和κ-酪蛋白是構成酪蛋白膠束的重要組成成分，酪蛋白膠束通過磷酸鈣和少量的鎂、鈉、鉀和檸檬酸鹽相互連接，使乳樣呈白色、不透明[13]。綿羊奶酪蛋白膠束的平均粒徑、水合及礦化程度與牛奶、山羊奶有顯著差異。綿羊奶酪蛋白膠束粒徑大小介于山羊奶和牛奶之間 （牛奶150 nm＜綿羊奶180 nm＜山羊奶260 nm）。由于綿羊奶酪蛋白膠束中的無機鈣和磷含量較高，礦化程度較高，導致其溶解性和熱穩(wěn)定性均較差。然而，粒徑小、礦化程度高的酪蛋白膠束可縮短綿羊奶乳蛋白的凝乳時間，增加凝膠程度[14]。因此，綿羊奶蛋白能形成比山羊奶質地更佳的凝膠網(wǎng)絡結構，是制備干酪的優(yōu)良乳源[15]。

綿羊奶乳清蛋白主要由β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、免疫球蛋白、血清白蛋白、乳鐵蛋白、乳過氧化物酶和溶菌酶等組成。其中，β-乳球蛋白占總乳清蛋白的46.70%，是綿羊奶的主要乳清蛋白，且β-乳球蛋白/α-乳白蛋白的比值高于牛奶中β-乳球蛋白/α-乳白蛋白比值（3.91～6.65 vs 3.09～3.37）[16]。綿羊奶中乳鐵蛋白和免疫球蛋白含量顯著高于牛乳和山羊乳，與人乳的乳鐵蛋白和免疫球蛋白含量接近，推測綿羊奶蛋白可能是具有較高生物活性的乳蛋白[17]。在加工特性方面，綿羊奶中的乳清蛋白對熱比較敏感，綿羊奶在65 ℃/30 min 巴氏殺菌條件下，約15%的水溶性乳清蛋白會發(fā)生變性，而牛奶乳清蛋白只有2.3%發(fā)生變性[18]。然而，研究發(fā)現(xiàn)綿羊乳清蛋白濃縮液比牛奶和山羊奶乳清蛋白濃縮液具有更好的起泡性、泡沫穩(wěn)定性和凝膠強度[19]。

1.1.2 微量蛋白 近年來，通過蛋白質組學技術已鑒定出綿羊奶中有718 種蛋白質，其中，29%的蛋白與牛奶共有，71%的蛋白是綿羊奶中特有的且具有潛在健康促進作用的特異性蛋白，如骨髓抗菌肽MAP34、?？咕? Bac6、抗菌肽CATH2、凝血因子XII 等，它們在防御和免疫機制中起著重要的生物活性[22]。而且，不同品種的綿羊奶之間的蛋白數(shù)量和種類也存在顯著差異，在防御反應、免疫調節(jié)、細胞凋亡和細胞分化功能等方面可能也發(fā)揮著不同的功效[23]。

表2 綿羊奶與其它物種奶主要蛋白組成比較[15，17，20-21]Table 2 Comparison of main protein composition between sheep milk and other species[15，17，20-21]

乳脂肪球膜蛋白是乳脂肪球膜 （Milk fat globule membrane，MFGM）上重要的組成部分，約占MFGM 質量的25%～70%，占總乳蛋白的1%～4%[24]。已鑒定出綿羊奶MFGM 蛋白有558 種[25]，其中，高豐度蛋白有嗜乳脂蛋白、黃嘌呤脫氫酶/氧化酶、乳凝集素、脂滴分化蛋白、肌動蛋白等。與牛奶和山羊奶相比，綿羊奶的乳凝集素和黏蛋白MUC-1，存在顯著差異[26-27]。通過GO（Gene ontology）生物信息技術分析，揭示出綿羊奶MFGM蛋白在細胞信號傳導、細胞凋亡、免疫調節(jié)、脂質運輸和代謝等生理功能方面顯著富集[26]。然而，綿羊奶與其它物種乳源的MFGM 蛋白組成及生理活性的區(qū)別還有待分析比較。

1.2 脂質

綿羊奶的脂質含量（6.99%）高于牛奶（4.09%）和山羊奶（4.07%）。綿羊奶脂肪球平均粒徑約為3.50 μm，小于牛奶（4.55 μm），大于山羊奶（2.75 μm）[28]。由于脂肪球粒徑較小，比表面積較大，與脂肪酶結合的幾率增大，再加上綿羊奶的中短鏈和長鏈脂肪酸比例較高，更容易被胃脂肪酶水解，利于小腸上皮細胞吸收，因此，與牛奶相比，綿羊奶的消化率和代謝效率更高[29]。目前關于綿羊奶的脂肪酸和甘油三酯組成已有大量報道[30-33]。然而，由于乳脂的脂肪酸譜受遺傳（品種、基因型）、生理（年齡、哺乳期、季節(jié)）和環(huán)境（攝食、放牧）等因素的影響[34]，已報道的綿羊奶脂質組成含量可能存在一定的差異。與牛奶和山羊奶相比，綿羊奶脂質仍存在一定差異特點（表3）。

表3 牛奶、山羊和綿羊奶的脂肪酸和三酰基甘油組成含量（%）[13， 30， 40-41]Table 3 Compositions of fatty acids and triacylglycerol in cow，goat and sheep milk （%）[13， 30， 40-41]

1.2.1 甘油三酯和脂肪酸 綿羊奶的甘油三酯組成與牛奶相似，而綿羊奶的中鏈甘油三酯 （C26～C36）含量高于牛奶，長鏈甘油三酯（C46～C54）含量低于牛奶。

綿羊奶中含量較高的脂肪酸主要有C4：0，C10：0，C12：0，C14：0，C16：0和C18：0，C18：1，其含量占75%以上的總脂肪酸含量[8]。Sinanoglou 等[35]研究發(fā)現(xiàn)，綿羊奶富含中鏈和短鏈脂肪酸，約占11%，其中己酸（C6：0）（2.9% vs 1.6%）、辛酸（C8：0）（2.6% vs 1.3%）、癸酸（C10：0）（7.8% vs 3.0%）和月桂酸（C12：0）（4.4%vs 3.1%）顯著高于牛奶，這些脂肪酸對綿羊奶奶酪的特色風味發(fā)揮著重要的作用，還可用來鑒別綿羊奶的真實性。另外，這些中鏈和短鏈脂肪酸容易被腸上皮細胞直接吸收，為機體提供能量，不會在機體內(nèi)積累、酯化，引起總膽固醇和低密度脂蛋白含量的增加[30]。因此，綿羊奶快速供應能量的特點對患有營養(yǎng)不良或脂肪吸收不良綜合征的患者來說，是一個不錯的選擇。

綿羊奶中的多不飽和脂肪酸主要有亞油酸（C18：2）和α-亞麻酸（C18：3）。這些多不飽和脂肪酸可以抑制動脈粥樣化和血栓形成，預防心血管疾病[36]。綿羊奶中共軛亞油酸（CLA）含量高于其它反芻動物[37]，并且共軛亞油酸（CLA）含量隨季節(jié)變化有顯著變化，夏季綿羊奶CLA 含量顯著高于冬季（12.8% vs 0.54%），這與季節(jié)變化所食飼料質量有很大關系[38]。綿羊奶中ω6 與ω3 多不飽和脂肪酸的比例（ω6/ω3）低于山羊奶（2.68 vs 9.35）[21，30]。ω6/ω3 脂肪酸比例越低，更有利于降低心血管、癌癥等慢性疾病風險。理想的ω6/ω3 比為1/1～4/1，當比值大于5 時，會引起心血管疾病、癌癥、炎癥和自身免疫性疾病的發(fā)生[39]。

1.2.2 磷脂、固醇和脂溶性維生素 乳磷脂主要由磷脂酰乙醇胺（PE）、磷脂酰膽堿（PC）、磷脂酰絲氨酸（PS）、磷脂酰肌醇（PI）、鞘磷脂（SM）、鞘糖脂（葡糖神經(jīng)酰胺、乳糖神經(jīng)酰胺）和神經(jīng)節(jié)苷脂組成。不同研究者報道的綿羊奶磷脂組成含量存在一定差異（表4）。與山羊奶相比，綿羊奶總磷脂含量較低，SM 含量較多。雖然不同種乳的磷脂組成基本一致，但其磷脂的脂肪酸組成含量不同。Zancada 等[42]發(fā)現(xiàn)綿羊奶、山羊奶和牛奶磷脂中的脂肪酸組成主要為C18：0、C16：0和C18：1，且與山羊奶相比，綿羊奶還有較高含量的長鏈脂肪酸 （C22～C24，9.5% vs 2.2%） 和較低含量的中鏈脂肪酸（C10～C15，3.4% vs 19.6%），且脂肪酸不飽和程度低于山羊奶。綿羊奶唾液酸比牛奶少4～6 倍[43]。從磷脂組成含量的差異性可推測出，綿羊奶的乳脂肪球膜的生物活性可能與山羊奶和牛奶之間存在差異。

表4 綿羊奶、山羊奶和牛奶磷脂、固醇組成含量（%）[42， 44-45]Table 4 Compositions of phospholipid and sterol in sheep，goat and cow milk （%）[42， 44-45]

另外，膽固醇與SM 的比例與MFGM 的液體有序相（Lo）的面積或數(shù)量呈反比，而Lo 結構可與膽鹽結合，利于脂肪球的消化。研究發(fā)現(xiàn)，綿羊奶和山羊奶的固醇/SM 比值小于牛奶，Lo 的面積或數(shù)量大于牛奶，可增加與膽鹽的結合幾率，這可能也是綿羊奶和山羊奶脂肪球利于消化的另一個重要原因[44]。

脂溶性維生素也是乳脂肪球的成分。一般來說，牛奶中的維生素含量差別很大，取決于母體的維生素狀況和飲食。有研究表明，綿羊乳中VA 和VD 含量要顯著高于牛乳[22]。

1.3 礦物質

乳中礦物質主要含有鈣、磷、鈉、鉀、氯、碘、鎂和少量鐵。Guéguen 等[46]研究發(fā)現(xiàn)，鈣與酪蛋白結合后，可增加鈣的消化利用率，認為鈣的生物利用率與酪蛋白的含量密切相關。與牛奶（0.90～1.84 g/L）和山羊奶（1.26～1.34 g/L）相比，綿羊奶總鈣含量（1.59～2.42 g/L）較高，可見，綿羊奶是鈣的最佳乳源[47]。另外，鈣有助于酪蛋白之間交聯(lián)和聚合，鈣含量較高的綿羊奶在生產(chǎn)奶酪時不需添加CaCl2，且添加少量的凝乳酶，就可形成質地優(yōu)于牛奶和山羊奶的凝膠網(wǎng)絡結構。

2 綿羊奶中生物活性物質與其功能活性

2.1 乳鐵蛋白

乳鐵蛋白（Lactoferrin，Lf）具有抗菌、免疫調節(jié)和抗癌等活性[48]。綿羊奶中Lf 含量為0.7～0.9 g/L，約牛奶（0.02～0.5 g/L）的3 倍多，而關于綿羊奶Lf的生物活性功能評價的研究較少。Conesa 等[37]和Parrón 等[49]研究發(fā)現(xiàn)，與人乳相比，綿羊奶Lf 對大腸桿菌O157：H7 和輪狀病毒的抑菌活性較高。綿羊奶Lf 不受63 ℃/30 min 的影響，而牛奶和人乳的Lf 分別會失去60%和44%的抗病毒活性，且在高溫短時巴氏殺菌條件下，綿羊奶Lf 的熱穩(wěn)定性和免疫調節(jié)活性均高于牛奶Lf[50]。由此可知，綿羊奶是良好的Lf 來源，對其高營養(yǎng)價值產(chǎn)品的開發(fā)非常重要。

2.2 生物活性肽

乳源生物活性肽是將乳蛋白經(jīng)過水解及分離純化后得到的具有特殊生物活性的肽段。目前，通過不同來源的水解酶和水解方式，分離出多種具有抑制ACE、抗氧化、抑菌等活性蛋白肽。與牛奶和山羊奶一樣，綿羊奶也是生物活性肽的重要來源。

目前，利用胃腸道消化酶和微生物水解酶已從綿羊奶的α-，β-，κ-酪蛋白中獲得具有ACE 抑制活性、抗氧化和抗菌活性的不同肽段，如表5所示。除了以綿羊液態(tài)奶為原料外，從不同種類的酸奶和奶酪中也獲得了具有一定生物活性的肽段。并且，Politis 等[51]和Moschopoulou 等[52]研究比較了不同物種酸奶中水溶性成分的生物活性，發(fā)現(xiàn)綿羊酸奶的抑制ACE、抗炎、清除DPPH 活性高于牛奶和山羊奶。

另外，綿羊奶干酪的副產(chǎn)物乳清中主要包含有乳清蛋白和糖巨肽（Glycomacropeptide，GMP），從它們的水解產(chǎn)物中也分離出具有一定活性的肽段（表5）。而且GMP 是在干酪制作過程中，凝乳酶水解κ-酪蛋白C 端（f106-169）的親水糖基化部分，其糖鏈分子是抑制病原體黏附細胞活性的重要原因[53]。

表5 綿羊奶生物活性肽Table 5 Bioactive peptides of sheep milk

2.3 低聚糖

乳中的低聚糖主要含有D-葡萄糖（Glc）、D-半乳糖（Gal）、N-乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc）、L-巖藻糖（Fuc）和唾液酸，含量低，是一種對人類有多種生物學功能的化合物[67]。目前，已有115 種人乳低聚糖被鑒定出，人乳常乳和初乳的低聚糖含量分別可達12～13 g/L 和22～24 g/L，僅次于乳糖和脂肪[68]。在綿羊奶中，低聚糖含量僅有0.02～0.04 g/L，均顯著低于牛奶（0.03～0.06 g/L）和山羊奶（0.25～0.3 g/L）[69]。研究已證實，乳寡糖不易被胃腸道消化，可作為益生元刺激結腸中雙歧桿菌生長，改善腸道健康[70]。Boudry 等[71]研究發(fā)現(xiàn)，牛奶中的低聚糖可以調節(jié)因膳食誘導的肥胖小鼠的腸道微生物群，改善腸道屏障功能。而且，低聚糖還可防止病原微生物在胃腸道細胞中的黏附作用，保護嬰兒免疫系統(tǒng)[72]。唾液酸可以促進大腦發(fā)育，提高認知功能[73]。目前，關于綿羊乳中低聚糖結構及相應生物學功能尚處于空白階段。

2.4 乳脂肪球膜

乳脂肪球膜是包裹于甘油三酯表面的3 層生物膜，由極性脂質（PE，PI，PS，SM）、神經(jīng)節(jié)苷脂、膽固醇、蛋白、糖蛋白和脂溶性維生素組成。乳脂肪球膜具有抑制結腸癌及致病菌在腸道內(nèi)的黏附，減少機體脂肪積累，抑制胰島素抵抗等多種生理活性，可添加至嬰幼兒配方粉中降低嬰幼兒腹瀉、發(fā)燒急性中耳炎的發(fā)病率，提高免疫力[74-78]。綿羊奶MFGM 生物活性與其它乳源的MFGM 存在一定差異，研究發(fā)現(xiàn)，綿羊奶MFGM 抑制輪狀病毒活性顯著高于牛奶 （IC5051.3% vs 32.2%）[79]。除生物活性外，MFGM 的加工穩(wěn)定性也備受關注。研究發(fā)現(xiàn)，熱處理（＞60 ℃）會使牛奶MFGM 蛋白和磷脂發(fā)生不同程度的變性，顯著降低癌細胞增值的抑制作用[76]。不當?shù)臒峒庸ぬ幚頃绊懭橹厩蚰さ姆€(wěn)定性，影響其生物學活性。而綿羊奶脂肪球膜的熱穩(wěn)定性如何，加工處理是否會影響綿羊奶MFGM 生物活性，尚不清楚。

3 綿羊奶產(chǎn)品的研發(fā)

綿羊奶口感綿密，羊膻味沒有山羊奶重，風味偏甜。綿羊奶因其高固形物、高鈣的特點，無需增加固形物或穩(wěn)定劑，就可制作出風味獨特、質地優(yōu)良的酸奶和奶酪。在亞洲和非洲國家，綿羊奶也被用來制作成黃油和酥油。據(jù)FAO（2016）數(shù)據(jù)統(tǒng)計，全球綿羊奶奶酪總產(chǎn)量為6.8030 億kg，綿羊奶黃油和酥油總產(chǎn)量為6 325 萬kg。國際上著名的綿羊奶奶酪種類主要有佩科里諾干酪、羅馬諾干酪、曼契戈干酪、羅克福干酪和菲達奶酪。

綿羊奶本身的CLA 含量較牛奶和山羊奶高，因此其酸奶和奶酪中也有較豐富的CLA（0.405～1.250 g CLA/100 g 脂肪），具有抗肥胖、抗腫瘤、抗氧化和抗糖尿病的免疫調節(jié)作用，綿羊奶制成的酸奶和奶酪的生物活性可能優(yōu)于牛奶、山羊奶[80-81]。目前，通過添加菊粉[82]、雪蓮果[83]、益生元[84]、益生菌[85]等，不僅豐富了綿羊酸奶和奶酪的種類，而且增加了其功能特性。

除此之外，由于季節(jié)性產(chǎn)量和每頭母羊的產(chǎn)奶量較低，擠出的綿羊奶通常先在農(nóng)場冷凍，直到積累足夠量的奶再進一步加工。研究發(fā)現(xiàn)，如果羊奶被冷凍在-27 ℃或更低溫度下，存放不到12 個月，仍然可以生產(chǎn)出高質量的奶酪[86]。由此推測，綿羊奶的加工特性可能與牛奶、山羊奶存在差異。

4 結語

目前，國外已在綿羊奶的化學組成、營養(yǎng)特性及其乳制品研發(fā)方面開展了部分工作。證明了綿羊奶的營養(yǎng)組成在某些方面有別于牛奶、山羊奶，是良好的營養(yǎng)乳源，并且，由于高固形物、高蛋白和脂肪的特點，主要用于奶酪和酸奶的生產(chǎn)。為了促進綿羊奶產(chǎn)業(yè)發(fā)展，關于綿羊奶的營養(yǎng)功能、加工特性及豐富產(chǎn)品研發(fā)方面仍需更深入的研究。國內(nèi)關于綿羊奶研究還處于起步階段，需要加大力度，緊跟國際研發(fā)水平，發(fā)展屬于我國特色的綿羊產(chǎn)業(yè)。

未來，綿羊奶研究可從以下幾個重要方向開展：建立我國本土綿羊奶營養(yǎng)組成的數(shù)據(jù)庫；綿羊奶區(qū)別于山羊奶、牛奶及其它反芻動物奶的營養(yǎng)功能特點研究；綿羊奶的加工特性及機制；豐富功能性綿羊奶產(chǎn)品的多樣性等，以期推動我國綿羊奶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。