乳制品脂质组成的比较

奥鹏网院作业

乳制品脂质组成的比较
翁 晨，邓泽元，李 静*
（南昌大学 食品科学与技术国家重点实验室，江西 南昌 330047）
摘 要：以市售7 种乳制品为研究对象，采用二氯甲烷-甲醇法提取油脂，氨丙基硅胶固相萃取小柱分离得甘油三酯和磷脂，利用胰脂肪酶水解甘油三酯得Sn-2甘油一酯。然后通过气相色谱分析甘油三酯和磷脂的脂肪酸含量及其位置分布，液相色谱测定胆固醇含量，以此对比分析不同年龄阶段、不同加工方式以及不同乳源的乳制品脂质的特点。结果表明，全家营养奶粉与中老年奶粉在脂肪酸组成与含量上较为相似。棕榈酸在婴幼儿奶粉II段中主要分布在甘油三酯的Sn-1,3位，在全家营养奶粉和中老年奶粉中主要分布在甘油三酯的Sn-2位。纯牛奶经发酵后会导致共轭亚油酸和反式脂肪酸含量升高，短链脂肪酸含量降低。胆固醇含量与纯牛奶、酸奶和奶酪脂肪含量呈正相关。不同乳源的乳粉中，羊奶的多不饱和脂肪酸和共轭亚油酸含量高于牛奶。
关键词：乳制品；脂质；不同人群；加工方式；乳源
脂质又被称为脂类，是一类不溶于水但溶于非极性有机溶剂的化合物。脂质分为脂肪和类脂两大类，脂肪又称为甘油三酯。乳脂作为哺乳动物乳汁的重要组分，与乳糖、蛋白质组成乳的三大营养素。乳脂肪中除甘油三酯占98.3%外[1]，还有磷脂、固醇类物质和少量游离脂肪酸[2]。脂肪作为哺乳动物主要的能量来源，1 g脂肪完全氧化大约可产生37 000 J能量，相当于同等质量葡萄糖或蛋白质完全氧化的2 倍。脂质不仅参与构成细胞膜等组织，还能促进脂溶性维生素的吸收。乳制品脂质含有人体所需的亚油酸和α-亚麻酸等脂肪酸，具有预防心脑血管疾病、促进生长发育等生物学效应[3]。研究表明，在乳制品中脂质的种类、含量和脂肪酸位置分布与乳制品营养价值密切相关[4]。
不同国家对乳制品甘油三酯脂肪酸组成和含量进行了较为广泛的研究。不同地域、品种、饲养方式、加工方式等因素都会影响乳制品甘油三酯脂肪酸的组成和含量。但脂肪酸组成趋势一致，即以豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸为主体脂肪酸，且饱和脂肪酸含量最高，其次是单不饱和脂肪酸，最后是多不饱和脂肪酸。
乳制品中磷脂组成和含量的研究大多来源于国外，国内的研究报道较少。Christie等[5]采用高效液相色谱法测定了新鲜全脂奶、脱脂乳、酪乳和各种超高温处理产品，发现在不同乳制品中磷脂的相对组成差异很小，但绝对含量明显不同，得出磷脂自动氧化的结论。Avalli等[6]确定固相萃取-高效液相色谱-蒸发光散射法是分离并测定乳制品中各种类磷脂组分最合适的方法。Rombaut等[7]分析了31 种商业乳制品的磷脂和鞘脂，给出磷脂值范围为3.6～479.5 mg/100 g，干物质为0.01%～2.19%，脂质质量分数小于0.1%～24.7%。发现磷脂与脂肪含量之间无显著相关性，因此通过测量脂质含量推断磷脂含量可能导致错误的数据。
国内对乳制品中胆固醇含量的系统研究较少，张丽等[8]建立高效液相色谱法测定牛奶中胆固醇的方法。Seçkin等[9]采用气相色谱法测定了土耳其乳制品（黄油、加工奶酪、浓缩奶油、奶油）的胆固醇含量，结果（占脂肪质量计）为148.30～369.04 mg/g，并得出乳制品中胆固醇与脂肪含量之间存在正相关关系。
为探究乳制品的脂质成分，近年来，国内外关于乳制品脂肪酸已有较多研究报道。李静[10]、葛武鹏[11]等分析比较了各种乳制品中脂肪酸的含量，发现羊奶及其制品的脂肪酸质量优于牛奶及其制品。范亚苇等[12]发现乳制品中共轭亚油酸（conjugated linoleic acid，CLA）以9c,11t-结构为主，发酵加工后的乳制品其反式CLA的含量均显著增加。Sumarmono等[13]研究了山羊奶及其乳制品脂肪酸的组成，结果共检测出26 种脂肪酸，其中棕搁酸、油酸、硬脂酸为主要脂肪酸。
目前国内的研究缺少从脂质轮廓角度，对乳制品脂质进行较为全面的研究。因此，本实验从甘油三酯、磷脂和胆固醇的组成和含量，以及甘油三酯和磷脂脂肪酸组成和位置分布，比较不同加工方式、不同乳源以及适合不同人群的乳制品脂质的特点，从脂质的角度评价乳制品的营养价值。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
纯牛奶、羊奶粉、婴儿奶粉II段、全家营养奶粉、中老年奶粉、酸奶、奶酪均为国产市售。
胆固醇标准品、胰脂肪酶 美国Sigma公司；脂肪酸标准品（GLC463标样） 美国NuChek Prep公司；乙腈、甲醇、异丙醇（均为色谱纯） 德国默克股份有限公司；正己烷（色谱纯） 美国霍尼韦尔公司；其他有机溶剂均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
Florsil固相萃取小柱、NH2固相萃取小柱（500 mg，3 mL） 上海安谱仪器有限公司；GF254薄层色谱硅胶青岛海洋化工厂；FA2204B型分析电子天平 上海精科天美科学仪器有限公司；HH-4型数显恒温水浴锅国华电器有限公司；QL-861型涡流振荡器 海门市其林贝尔仪器制造有限公司；DSY-V1型水浴氮吹仪北京金科精华苑科技有限公司；HP1100高效液相色谱仪、6890N型气相色谱仪 美国安捷伦科技有限公司；TDL-5-A飞鸽牌台式离心机 上海安亭科学仪器厂。
1.3 方法
1.3.1 乳制品粗脂的提取
称取3 mL样品，加入22.5 mL二氯甲烷-甲醇（2∶1，V/V）溶液，涡流1 min，再在室温下轻微振荡30 min，0～4 ℃冷却，4 200 r/min离心5 min。移出下层的二氯甲烷有机相，加入18 mL二氯甲烷-甲醇（2∶1，V/V）溶液，振荡后再离心，收集2 次得到的二氯甲烷有机相。加入4.5 mL的0.8%氯化钠溶液，振荡1 min后4 ℃过夜。取出后4 200 r/min离心5 min，移取下层有机相过0.45 μm滤膜，氮吹至全干，用3 mL氯仿溶解于棕色的玻璃瓶中，贮存于-20 ℃冰箱中。
1.3.2 甘油三酯和磷脂的分离
用氨丙基硅胶固相萃取小柱对粗脂进行纯化。先用5 mL正己烷溶液对固相萃取小柱进行除杂和活化，然后取适量样品溶解于少量氯仿溶液中，上样。再用4 mL氯仿-异丙醇（2∶1，V/V）溶液洗脱出中性脂质甘油三酯；用4 mL乙醚-乙酸（98∶2，V/V）溶液洗脱出游离脂肪酸；最后用4 mL甲醇洗脱出磷脂，收集洗脱出的甘油三酯和磷脂，氮气吹干。
1.3.3 甘油三酯脂肪酸测定
1.3.3.1 甘油三酯总脂肪酸组成分析
取2 mg甘油三酯，溶于1.5 mL正己烷溶液，加入40 μL乙酸甲酯溶液和100 μL甲醇钠溶液，涡流混匀1 min，37 ℃反应20 min后，置于-20 ℃冰箱冷冻10 min，取出后立即加入60 μL草酸溶液，离心弃去沉淀，氮气吹干，气相色谱分析甘油三酯脂肪酸组成。
1.3.3.2 甘油三酯Sn-2-甘油一酯脂肪酸组成分析
将10 mg甘油三酯、10 mL Tris-HCl缓冲液（1 mol/L、pH 7.6）、2.5 mL 0.05%胆酸盐溶液、1 mL 2.2%氯化钙溶液和10 mg胰脂酶放入试管中，涡流1 min后，37 ℃水浴锅中振荡反应8 min，加入6 mL乙醚溶液终止反应。将混合液4 200 r/min离心5 min后，提取上层溶液，无水硫酸钠过滤，氮气吹干，加入少量氯仿溶液溶解，用毛细管均匀点在活化好的GF254硅胶板上，在饱和层析缸中展开，展开剂为正己烷-乙醚-乙酸（50∶50∶1，V/V）溶液，层析1 h，在碘缸中显色。刮下甘油一酯条带，加入3 mL正己烷溶液，1 mL氢氧化钾溶液（1 mol/L）进行甲酯化，涡流1 min后，4 200 r/min离心15 min，取上层液过无水硫酸钠，氮气吹干，气相色谱分析。
甘油三酯Sn-2脂肪酸分布情况按式（1）计算[14]：

式中：FAD为某种脂肪酸在甘油三酯上的位置分布/%；FA甘油三酯Sn-2为甘油三酯Sn-2位上某种脂肪酸相对含量/%；FA甘油三酯为总甘油三酯中某种脂肪酸相对含量/%。
1.3.3.3 气相色谱条件
CP-Sil88熔融石英毛细管柱（100 mh0.25 mm，0.2 μm）；载气为H2，燃烧气为H2、N2和空气；氢火焰离子检测温度250 ℃，进样口温度250 ℃；升温程序：45 ℃时保持4 min，以13 ℃/min升至175 ℃，保持27 min，以4 ℃/min升至215 ℃，保持35 min，共86 min。脂肪酸分析参照标准图谱，脂肪酸的相对含量采用面积归一化法确定（以峰值面积的百分比表示）。
1.3.4 磷脂总脂肪酸测定
洗脱得磷脂，加入2 mL三氟化硼（14%甲醇溶液）、1 mL甲苯，氮吹几秒后密封振荡，在90 ℃水浴1 h，冷却到室温。加入3 mL色谱级正己烷、1 mL蒸馏水，涡流，2 000 r/min离心10 min，取上层有机相（至少2 mL）氮吹至全干，加入0.8 mL色谱级正己烷，过0.45 μm滤膜，气相色谱分析，方法同1.3.3.3节。
1.3.5 胆固醇含量测定
1.3.5.1 样品皂化
准确量取1 mL乳制品，加入2 mL 2 mol/L氢氧化钾的乙醇溶液，80 ℃皂化20 min，迅速取出并用流动冷水将样品温度降到常温。加入3 mL正己烷，充分摇匀静置，待样品分层。移取上层有机相转移至试管中，向原试管中加入3 mL正己烷，重复2 次萃取，把2 次分离得到的有机相集中至试管中。加入25 mL水，轻微振荡防止乳化，取上层有机相过无水硫酸钠后转移至试管中。收集到的有机相用氮气吹干，加入600 μL的色谱级乙腈，振荡摇匀，过0.22 μm有机滤膜转移至进样瓶中，高效液相色谱分析。胆固醇含量按式（2）计算：

式中：X为样品中胆固醇含量/（mg/100 g）；C为样品中胆固醇质量浓度/（mg/mL）；V为稀释体积/mL；m为样品质量/mg。
1.3.5.2 胆固醇标准曲线绘制
精密称取100 mg胆固醇标准品，置于100 mL容量瓶中，用色谱级乙腈定容得到1.0 mg/mL储备液。分别精密量取储备液1、2、4、6、8 mL和10 mL置于10 mL容量瓶，用色谱级乙腈定容。配制成0.1、0.2、0.4、0.6、0.8 mg/mL和1.0 mg/mL溶液，过0.22 μm滤膜后进样。以胆固醇峰面积为纵坐标，胆固醇质量浓度为横坐标，绘制胆固醇标准曲线。
1.3.5.3 液相色谱条件
Eclipse plus C18色谱柱（4.6 mmh250 mm，5 μm），流动相为甲醇，柱温35 ℃，流速0.8 mL/min，进样量10 μL，检测波长205、227 nm；二极管阵列检测器。
1.4 数据处理
用SPSS 20.0软件对数据进行分析以及图表绘制，检测结果以表示；所有实验均重复3 次以上，并且用单因素方差分析比较均值，P＜0.05，差异显著。
2 结果与分析
2.1 乳制品中甘油三酯含量

图1 乳制品中甘油三酯含量
Fig. 1 Triacylglycerol contents of total lipids in dairy products
通过Florsil固相萃取小柱对乳制品粗脂中的甘油三酯进行分离，如图1所示，该法对乳制品甘油三酯有较高的提取率（＞78%）。其中甘油三酯质量分数最高为全家营养奶粉（91.58f5.44）%；最低为发酵酸奶（78.46f5.34）%。
2.2 乳制品甘油三酯总脂肪酸的组成和含量
表1 乳制品甘油三酯总脂肪酸组成
Table 1 Fatty acid composition of triacylglycerols in dairy products

注：―.未检出；同行不同字母表示差异显著（P＜0.05）。下表同。
如表1所示，乳制品甘油三酯中，饱和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）占总脂肪酸含量为37.050%～68.384%，相对含量最高为纯牛奶（68.384%），最低为婴儿奶粉II段（37.050%）；其中棕榈酸（C16:0）相对含量最高。单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）占总脂肪酸含量为26.667%～42.021%，相对含量最高为婴儿奶粉II段（42.021%），最低为羊奶粉（26.667%）；其中油酸（C18:1 9c）占比最高。多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）占总脂肪酸含量为2.522%～20.390%，相对含量最高为婴儿奶粉II段（20.390%），最低为全家营养奶粉（2.522%）；其中n-6 PUFA占总脂肪酸含量为1.476%～18.007%，n-3 PUFA占总脂肪酸含量为0.237%～2.323%；反式脂肪酸占总脂肪酸含量为1.233%～4.450%，相对含量最高为全家营养奶粉（4.450%）。
表2 乳制品甘油三酯Sn-2位脂肪酸组成
Table 2 Composition of Sn-2 fatty acids in dairy products

续表2

如表2所示，乳制品Sn-2-甘油一酯中，SFA占Sn-2-甘油一酯脂肪酸相对含量为39.384%～91.374%，相对含量最高为中老年奶粉（91.374%），其中C14:0和C16:0相对含量较高；MUFA占Sn-2-甘油一酯脂肪酸相对含量为4.218%～32.520%，相对含量最高为婴儿奶粉II段（32.520%），油酸为主要MUFA；PUFA占Sn-2-甘油一酯脂肪酸相对含量为0.313%～23.494%，n-6 PUFA占0.182%～20.462%，n-3 PUFA占未检出～2.306%；而反式脂肪酸则占Sn-2位脂肪酸相对含量为0.282%～1.413%；此外CLA相对含量最高的为酸奶，占1.211%。

图2 主要脂肪酸在不同年龄阶段乳粉甘油三酯Sn-2位置分布
Fig. 2 Distribution of main fatty acids at the Sn-2 position of milk powders
根据式（1）求出FAD，当FAD大于33.3%时，则认为该脂肪酸分布在甘油三酯Sn-2位上，反之，则易结合在甘油三酯Sn-1,3位。如图2所示，不同年龄阶段乳粉中棕榈酸FAD值分别为31.03%、48.32%、56.87%，可以认为婴幼儿奶粉II段棕榈酸分布在甘油三酯Sn-1,3位上，全家营养奶粉和中老年奶粉棕榈酸分布在Sn-2位。婴儿奶粉II段中亚油酸与α-亚麻酸主要分布在Sn-2位，全家营养奶粉和中老年奶粉的大部分脂肪酸分布在Sn-1,3位。
2.3 乳制品磷脂总脂肪酸的组成和含量
表3 乳制品磷脂总脂肪酸组成
Table 3 Fatty acid composition of phospholipids in dairy products

如表3所示，S F A占磷脂总脂肪酸相对含量为46.174%～67.222%，相对含量最高为纯牛奶（67.222%），最低为中老年奶粉（46.174%），其中C16:0和C18:0为主要的SFA。MUFA占磷脂总脂肪酸相对含量为13.587%～29.723%，相对含量最高为中老年奶粉（29.723%），其中C18:1 9c为主要的MUFA。PUFA占磷脂总脂肪酸相对含量为14.185%～22.075%，相对含量最高为中老年奶粉（22.075%），最低为酸奶（14.185%）；其中C18:2 n-6 9c12c和C20:5 n-3为主要PUFA，其次为C20:2 n-6和C18:3 n-3。反式脂肪酸占磷脂总脂肪酸相对含量为未检出～2.437%，相对含量最高为中老年奶粉（2.437%），其中C18:1 9t和C18:1 11t为主要反式脂肪酸。CLA占磷脂总脂肪酸相对含量为未检出～1.986%，中老年奶粉占比最高（1.986%）。
2.4 乳制品胆固醇含量测定结果
以胆固醇峰面积为纵坐标（y），胆固醇质量浓度（mg/mL）为横坐标（x），得标准曲线方程为y=5 468.3x+22.612，R2=0.999 9。将乳制品胆固醇测定结果代入标准曲线，结果见图3。7 种乳制品中胆固醇含量存在显著性差异。胆固醇含量范围在14.85～27.37 mg/100 g之间，其中中老年奶粉的胆固醇含量最高，为27.37 mg/100 g，其次是羊奶粉的胆固醇含量为23.25 mg/100 g，婴儿奶粉II段胆固醇含量最低，为14.85 mg/100 g。

图3 乳制品中胆固醇含量
Fig. 3 Cholesterol contents in dairy products
3 讨 论
3.1 不同年龄阶段乳粉的脂质特点
由表1可知，婴幼儿奶粉II段的不饱和脂肪酸相对含量（62.95%）明显高于全家营养奶粉（31.711%）和中老年奶粉（37.46%），婴幼儿奶粉II段SFA与UFA含量之比接近2∶3，与国际上公认的最佳比值1∶1比较接近。GB 10765ü2010《婴儿配方乳粉I》规定婴幼儿配方奶粉中亚油酸与α-亚麻酸比值标准为5∶1～15∶1[15]，婴幼儿配方奶粉II段中亚油酸与α-亚麻酸的比值为8.06，符合国标要求。文献报道，母乳脂肪中油酸（C18:1）含量最高，其次是棕榈酸（C16:0）和亚油酸（C18:2）[16]，这与本实验所测婴幼儿配方奶粉结果相符。研究发现母乳除棕榈酸位于Sn-2位，硬脂酸、油酸、亚油酸、α-亚麻酸等主要酯化在Sn-1,3位上[17]，图2结果表明婴幼儿配方奶粉中硬脂酸、油酸、花生四烯酸结合在Sn-1,3位，说明几种植物脂质的复合得到的某些脂肪酸组成与母乳脂质接近。与青年和中年时期相比，老年人除身体功能有不同程度的衰退外，大多数营养需求与中青年相似，因此全家营养奶粉与中老年奶粉在脂肪酸组成与含量上较为相似。
磷脂作为乳脂肪球膜骨架，其脂肪酸的不饱和程度同乳脂肪球膜的流动性有很大关系，影响不同条件下乳脂肪球膜的微观结构[18]。表3结果表明，婴幼儿配方奶粉II段磷脂脂肪酸中含量最高为SFA（56.973%），且SFA中含量较高的C16:0和C18:0在婴幼儿配方奶粉II段磷脂中相对含量（29.989%和11.221%）远低于人奶磷脂（34.09%和22.95%）[19]。MUFA（23.681%）在婴幼儿配方奶粉II段中相对含量远高于人奶磷脂，主要是因为婴幼儿配方奶粉II段磷脂中的C18:1相对含量为21.121%，远高于人奶磷脂中相对含量13.03%[19]。婴幼儿配方奶粉II段磷脂中的PUFA相对含量为18.836%，与人奶磷脂相近（17.36%）[19]。婴幼儿配方奶粉II段磷脂中UFA相对含量较高，主要是因为其添加的大豆卵磷脂不饱和脂肪酸含量较高[19]。
与母乳相比，婴幼儿配方奶粉中胆固醇含量较低，这对婴幼儿成年后血脂健康会造成一定的影响[20]。中老年奶粉的胆固醇含量为27.37 mg/100 g，远大于全家营养奶粉19.21 mg/100 g，可能是由于品牌差异、原料乳的种类以及功能性需求等导致。过去很长一段时间，营养学界普遍认为胆固醇摄入过多会引起高胆固醇血症，因此中国居民膳食指南对膳食胆固醇摄入量作出了限制[21]。但随着大量研究发现，对血液胆固醇水平影响最大的是人体自身调节，并非食物中的胆固醇，所以不管是2015版美国膳食指南还是最新版中国居民膳食指南，都取消了对膳食胆固醇的摄入限量。但是对患有心血管疾病、糖尿病等患者仍需控制胆固醇的摄入量（＜200 mg/d）[22]。
3.2 不同加工方式乳制品（纯牛奶、发酵酸奶、奶酪）的脂质特点
本实验对比分析发酵等加工方式的乳制品，表1结果显示纯牛奶、发酵酸奶和奶酪脂肪酸较为丰富，主体脂肪酸由豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸组成。甘油三酯SFA、MUFA和PUFA相对含量相近，无显著变化，其中SFA相对含量普遍较高（65.372%～68.384%）。发酵酸奶和奶酪中CLA相对含量比纯牛奶高，说明酸奶中添加乳酸菌在微生物发酵过程中将亚油酸转变为CLA[23]。纯牛奶反式脂肪酸相对含量为1.404%，而奶酪反式脂肪酸相对含量为2.240%，说明反式脂肪酸含量与其配方和加工方式有着紧密联系。本实验所测发酵酸奶和奶酪n-6/n-3 PUFA比值均在最佳比值（n-6/n-3＜6）内，而纯牛奶超出最佳比值。由表2可知，纯牛奶、发酵酸奶和奶酪甘油三酯Sn-2位中、长链脂肪酸组成差异及含量变化较大。发酵酸奶中未检测出油酸和n-3系列脂肪酸，只在奶酪中检测到α-亚麻酸。纯牛奶、发酵酸奶和奶酪甘油三酯Sn-2位豆蔻酸、棕榈酸和硬脂酸相对含量逐渐增大，亚油酸相对含量逐渐减小。
纯牛奶、发酵酸奶和奶酪磷脂中、长链脂肪酸相对含量不仅存在较大变化，而且还是构成其各自脂肪酸的主体脂肪酸。发酵酸奶和奶酪磷脂总脂肪酸与纯牛奶相比，主要的中、长链饱和脂肪酸相对含量增加，亚油酸减少的同时，α-亚麻酸逐渐增加；n-6/n-3 PUFA比值均小于1。反式脂肪酸和CLA在纯牛奶磷脂总脂肪酸中未被检测出，其在酸奶磷脂总脂肪酸含量高于奶酪。另外，在酸奶和奶酪磷脂总脂肪酸中，短链脂肪酸含量较纯牛奶大幅降低，说明微生物发酵会改变乳品的风味。
纯牛奶、发酵酸奶和奶酪的胆固醇含量分别为20.44、18.92 mg/100 g和19.00 mg/100 g，无明显差异。以往研究表明，乳制品胆固醇含量与脂肪含量呈正相关[24]，本章实验所得结果与上述结论相符。
3.3 不同乳源乳粉的脂质特点
牛、羊奶甘油三酯脂肪酸中含量最高的均为棕榈酸，其次为油酸、豆蔻酸和硬脂酸，二者相对含量相当；亚油酸和α-亚麻酸相对含量分别为2.596%、0.237%和2.796%、0.417%，从均值上看，羊奶略高于牛奶。羊奶的多不饱和脂肪酸相对含量（4.019%）略高于牛奶（3.499%）。近年来人们更重视脂肪酸之间的平衡关系，牛、羊奶SFA与UFA之比分别为2.16和2.11，两者相差不大。由表1可知牛奶中SFA∶MUFA∶PUFA为19.5∶7.8∶1，与葛武鹏等[11]的测定结果（19.70∶8.56∶1）以及Mattos等[25]的测定结果（20∶9∶1）十分接近，但与其他研究结果有差异；羊奶中SFA∶MUFA∶PUFA为16.9∶6.6∶1，可能是因为牛、羊奶脂肪酸组成随牛羊品种、地域、饲料等不同而有所变化，但总趋势基本一致，即SFA＞MUFA＞PUFA。国际上认可的SFA∶MUFA∶PUFA最合理比例为1∶1∶1，牛奶和羊奶比值均不在最佳范围内。李静等[10]研究结果表明羊奶中短链脂肪酸丰富（15.78%），比牛奶更易被吸收，还可调节肠道菌群，维持电解质平衡。但本实验测得牛、羊奶短链脂肪酸相对含量分别为1.50%和1.62%，两者差异不大，但与上述结果差异较大。且在羊奶的脂肪酸中，辛酸和癸酸是羊奶的特征脂肪酸，是羊奶“膻味”的主要物质来源。但表1未检测出辛酸，且癸酸相对含量为1.216%，可能是因为羊奶在灭菌过程中被除去短链脂肪酸，导致特征脂肪酸含量减少。牛奶CLA相对含量（0.407%）比羊奶（1.119%）显著偏低，与文献[10]报道相符；羊奶的多不饱和脂肪酸比牛奶高，可能是由于羊的饲料中禾科和豆科植物占主要成分，而这类植物的脂肪酸在羊胃中会代谢成多不饱和脂肪酸[26]。
牛、羊奶磷脂脂肪酸中SFA相对含量分别为67.222%和59.672%，与Yao Yunping等[27]研究得出牛奶和羊奶磷脂中SFA相对含量分别为57.1%和61.3%的结果较为相似。SFA中含量最为丰富的C16:0在牛、羊奶磷脂中的相对含量（29.944%和27.058%）低于人奶磷脂（34.09%）[19]，C18:0含量次之。羊奶MUFA（24.535%）相对含量远高于牛奶（13.587%），含量最高的脂肪酸C18:1在牛、羊奶磷脂中的含量高于人奶磷脂。值得注意的是，牛奶磷脂脂肪酸中未检测出反式脂肪酸和CLA。牛奶PUFA相对含量（18.886%）高于羊奶（15.052%），相对含量最高为C20:5。磷脂脂肪酸组成上，不同哺乳动物乳磷脂的脂肪酸组成同人奶有明显差异。牛奶和羊奶都可以作为婴儿配方奶粉的乳基来源，但二者营养素构成和含量存在明显的差异，羊奶的脂肪酸和蛋白质构成与牛奶相比更接近于人奶，近年来被广泛用于开发婴儿配方奶粉[28]。
本实验所测得牛奶胆固醇含量为20.44 mg/100 g，高于张丽等[8]测定的胆固醇含量13.69 mg/100 g；羊奶粉胆固醇含量为23.25 mg/100 g，与Mayer等[29]所测羊奶中胆固醇含量9.8 mg/100 g相差较大，可见乳胆固醇含量与动物种类、地域等有关。因中链脂肪酸能够同时作用于具有调节肝脏中胆固醇合成和分解有关的2 个限速酶，故有降低血清中总胆固醇水平的功效。而羊奶中的中链脂肪酸含量高于牛奶，因此，饮用羊奶比牛奶降低胆固醇、预防心脑血管疾病等更具优势[30]。
4 结 论
本研究发现乳制品中脂肪酸含量丰富。通过比较不同年龄阶段人群、不同加工方式以及不同乳源对乳制品脂质特点的影响发现：
1）不同年龄阶段乳粉中，全家营养奶粉与中老年奶粉在脂肪酸组成与含量上较为相似。添加磷脂的婴幼儿配方奶粉中不饱和脂肪酸含量较高。
2）不同加工方式乳制品中，纯牛奶短链脂肪酸含量较高于发酵酸奶和奶酪，发酵酸奶和奶酪CLA含量高于纯牛奶，奶酪反式脂肪酸含量高于纯牛奶。发酵酸奶和奶酪磷脂总脂肪酸中短链脂肪酸含量与纯牛奶相比减少，CLA和反式脂肪酸含量与纯牛奶相比增加，n-6/n-3 PUFA比值均小于1。纯牛奶、发酵酸奶和奶酪的胆固醇含量与脂肪含量呈正相关。
3）不同乳源乳粉中，棕榈酸、油酸、豆蔻酸和硬脂酸构成牛、羊奶甘油三酯的主体脂肪酸，牛奶CLA和多不饱和脂肪酸含量低于羊奶。牛、羊奶磷脂脂肪酸中富含饱和脂肪酸，C18:1含量高于人奶。乳制品胆固醇含量与其来源有关。
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Comparison of Lipid Compositions of Several Dairy Products
WENG Chen, DENG Zeyuan, LI Jing*
(State Key Laboratory of Food Science and Technology, Nanchang University, Nanchang 330047, China)
Abstract: In this study, we extracted lipids from seven commercially available dairy products by dichloromethane-methanol method, separated triglycerides and phospholipids from the extract by solid phase extraction (SPE) on an aminopropyl-silica gel column, and hydrolyzed triglycerides by pancreatic lipase to obtain Sn-2 monoglyceride. Then, we analyzed the fatty acid content and position distribution of triglycerides and phospholipids by gas chromatography (GC), and determined the cholesterol content by liquid chromatography (LC). Furthermore, we comparatively analyzed the lipid profile characteristics of the dairy products. Results showed that family nutrition milk powder and milk powder for middle aged and elderly people were similar to each other in fatty acid composition and content. Palmitic acid was mainly combined at the Sn-1,3 position of triglyceride in 6- to 12-month-old infant formula, but mainly combined at the Sn-2 position in family nutrition milk powder and milk powder for middle aged and elderly people. Fermentation of milk led to an increase in the content of conjugated linoleic acid and trans fatty acids and a decrease in the content of short-chain fatty acids. Cholesterol content was positively correlated with fat content in pure milk, yogurt and cheese. The contents of polyunsaturated fatty acids and conjugated linoleic acid in goat milk were higher than those in cow milk.
Keywords: dairy products; lipids; populations; processing methods; dairy sources
收稿日期：2019-04-03
基金项目：国家自然科学基金地区科学基金项目（316600447）；江西省青年杰出人才项目（20171BCB23024）；中国营养学会益海嘉里基金项目（CNS-W2018A40）；南昌大学研究生创新专项基金项目（YCO7AO31）
第一作者简介：翁晨（1996ü）（ORCID: 0000-0002-9425-7303），女，硕士研究生，研究方向为食品科学与工程。E-mail: ncuspywengchen@163.com
*通信作者简介：李静（1982ü）（ORCID: 0000-0002-2271-7761），女，教授，博士，研究方向为营养与食品安全。E-mail: lijing66@ncu.edu.cn
DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190403-046
中图分类号：TS222.1
文献标志码：A
文章编号：1002-6630（2020）04-0149-08
引文格式：翁晨, 邓泽元, 李静. 乳制品脂质组成的比较[J]. 食品科学, 2020, 41(4): 149-156. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190403-046.http://www.spkx.net.cn
WENG Chen, DENG Zeyuan, LI Jing. Comparison of lipid compositions of several dairy products[J]. Food Science, 2020,41(4): 149-156. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190403-046. http://www.spkx.net.cn