江俊才，李衛(wèi)真，王婷，楊仁丹，孫政，霍金龍，楊忠，張永云

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，昆明 650201; 2.重慶市藥物種植研究所，重慶 408435;3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，昆明 650201; 4.云南生物制藥有限公司，昆明 650503;5.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)科專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，昆明 650201）

水牛乳是未來市場(chǎng)最具競(jìng)爭(zhēng)力的乳品，其營(yíng)養(yǎng)豐富，且主要營(yíng)養(yǎng)素均高于荷斯坦牛乳[1]。在國(guó)外，如巴基斯坦和菲律賓等，水牛乳的產(chǎn)量較高，是頗受人們喜愛的牛乳產(chǎn)品，市場(chǎng)占有量約為70%～80%。而在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，雖然目前占據(jù)的市場(chǎng)比例不高，但已成為近年來新興的牛乳飲品，且市場(chǎng)價(jià)格是普通牛乳的3～5倍，是一種極具開發(fā)潛力的乳品。

目前云南奶水牛存欄量位居全國(guó)第二，而德宏奶水牛是云南省特有的優(yōu)良地方畜種，以德宏奶水牛做母本，與摩拉、尼里等種公牛進(jìn)行雜交改良，使其產(chǎn)乳性能得到了較大提高[2]。因此，德宏奶水牛已由傳統(tǒng)的單一役用方向逐步向乳、肉、役用等方面發(fā)展，特別被重視的是針對(duì)水牛乳用性能的開發(fā)。而越來越多被人們所認(rèn)可和青睞的原因是水牛乳的獨(dú)特風(fēng)味和較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

乳中的重要組分是礦物質(zhì)，其對(duì)新生幼畜的早期生長(zhǎng)發(fā)育至關(guān)重要。動(dòng)物分娩后最初幾天內(nèi)分泌的乳汁稱為初乳，其含有許多功能成分，并具有特有的營(yíng)養(yǎng)保健功能[3]。本文擬通過對(duì)德宏奶水牛初乳和常乳中常量礦物元素的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行研究，闡明其變化規(guī)律，為水牛乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)及水牛乳制品的綜合開發(fā)利用提供一定的參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 乳樣的采集及處理

選取位于云南省德宏州潞西市，處于泌乳期的德宏奶水牛30頭，分別采集分娩后第1、2、3、5、7天的初乳和第15、30、60、90天的常乳，每類樣品取樣約50mL，于4℃、4 000rpm離心15min，上層乳脂和離心管底沉淀物不取，制脫脂乳，于-20℃保存至分析。

1.2 樣品的消化和測(cè)定

采用硝酸-高氯酸濕法消化法消化樣品[4]，消化管中取1mL乳樣，加入硝酸10mL，高氯酸1mL，在管口加蓋漏斗以防過度揮發(fā)。靜置2h后，放入消化爐中，于225℃加熱消化2h左右，直至呈淡黃色或無色透亮澄清液體為止。待消化液體冷卻，轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中，用蒸餾水沖洗消化管內(nèi)壁，少量多次，沖洗液均移入容量瓶?jī)?nèi)，然后定容至50mL。用去蒸餾水替代乳樣以相同方法處理后作為樣品空白對(duì)照。

用火焰光度法測(cè)定乳中K、Na含量[5]；火焰原子吸收分光光度法測(cè)定乳中Ca、Mg含量[6,7]；用磷鉬酸比色法測(cè)定乳中P的含量[8]。進(jìn)行元素標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度的測(cè)定，然后繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，對(duì)乳樣中K、Na、Ca、Mg、P進(jìn)行測(cè)定。樣品需讀數(shù)兩次，然后取平均值，記錄結(jié)果。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)使用SPSS17.0，以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤（±SE）表示，t檢驗(yàn)測(cè)定顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同泌乳階段水牛乳中K的含量

如圖1所示，隨著泌乳天數(shù)的增加，初乳中K含量逐漸升高，在第3天達(dá)到最高。常乳中K含量隨時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢(shì)，并且隨時(shí)間的變化在一定范圍內(nèi)變化。初乳中第3、5、7天K含量顯著高于第1、2天（P＜0.05），初乳中K含量高于常乳，且第3、5、7天K含量極顯著高于常乳（P＜0.01）。

圖1 不同泌乳天數(shù)K含量

2.2 不同泌乳階段水牛乳中Na的含量

如圖2所示，Na在初乳中第1天含量最高，以后幾天逐步下降并在一定范圍內(nèi)變化。隨時(shí)間的延長(zhǎng)，常乳中Na含量在一定范圍內(nèi)穩(wěn)定變化，第15天略高于第30、60、90天。初乳第1、2天，Na含量顯著高于第3、5、7天（P＜0.05）。且初乳中Na含量高于常乳，第1、2天Na含量極顯著高于常乳（P＜0.01）。

圖2 不同泌乳天數(shù)Na含量

2.3 不同泌乳階段水牛乳中Ca的含量

如圖3所示，隨著泌乳天數(shù)的增加，初乳中Ca含量呈逐漸上升的趨勢(shì)，在第7天達(dá)到最大值；常乳中Ca含量先有略微下降，隨時(shí)間延長(zhǎng)在第30天略有升高，隨后逐漸下降趨于穩(wěn)定。初乳中第7天Ca含量極顯著高于第1、2、3、5天（P＜0.01）。常乳中Ca含量無顯著性差異（P＞0.05），但常乳中Ca含量極顯著高于初乳中第1、2、3、5天（P＜0.01），與第7天無顯著性差異（P＞0.05）。

圖3 不同泌乳天數(shù)Ca含量

2.4 不同泌乳階段水牛乳中Mg的含量

圖4 不同泌乳天數(shù)Mg含量

如圖4所示，初乳Mg含量第1天最高，之后1～3d一直呈下降趨勢(shì)。第3～7天略微上升，但含量低于第1、2天。常乳中Mg含量在第15和30天略有升高，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)慢慢有所下降，并在一定范圍內(nèi)趨于穩(wěn)定。初乳中Mg含量第1、2天極顯著高于第3、5、7天（P＜0.01），且第1、2天Mg含量極顯著高于常乳的第30、60、90天（P＜0.01）。而常乳中Mg含量顯著高于初乳中的第3、5、7天（P＜0.05）。

2.5 不同泌乳階段水牛乳中P的含量

如圖5所示，初乳中P含量在第1～5天呈下降趨勢(shì)，在第5天達(dá)到最低，在第6～7天略微上升并趨于穩(wěn)定。在常乳從第7～30天，P的含量在一定范圍內(nèi)小幅波動(dòng)，隨時(shí)間的延長(zhǎng)有所下降。初乳中P含量在第1、2和第7天略高于第3、5天，差異不顯著（P＞0.05）。常乳中第30天P含量最高，但在常乳中差異不顯著（P＞0.05）。初乳中第1天略高于常乳，第3、5天略低于常乳，第7天含量與常乳相差不大，但差異均不顯著（P＞0.05）。

圖5 不同泌乳天數(shù)P含量

3 討論

乳中乳脂、乳蛋白、乳糖含量和酶活性等常隨泌乳階段不同而發(fā)生變化，本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn)水牛初乳和常乳中Fe、Cu、Zn含量不同[9]。本試驗(yàn)結(jié)果表明K的含量在泌乳的第3天和第7天最高，從第7天后逐漸降低并趨于穩(wěn)定。鈉在第1天含量最高，往后基本呈下降趨勢(shì)，初乳中含量高于常乳。Na含量在整個(gè)泌乳周期中波動(dòng)較大。Na是維持滲透壓的主要離子，同時(shí)也是細(xì)胞外液中最主要的陽離子，而K是細(xì)胞內(nèi)液中最主要的陽離子。對(duì)于不同的物種來說，Na和K均與乳糖一起呈負(fù)相關(guān)地維持體內(nèi)滲透壓。同時(shí)，兩者都受到乳糖和蛋白質(zhì)的影響，后者也同樣會(huì)影響滲透壓。細(xì)胞內(nèi)外液的滲透壓及酸堿平衡作用是由鉀、鈉、氯及重碳酸鹽離子共同維持，此機(jī)理對(duì)保持細(xì)胞容積、確保機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和維持神經(jīng)肌肉的正常興奮性具有十分重要的生理學(xué)意義。然而，對(duì)牛奶而言，在泌乳后期鉀含量降低較快。大量臨床研究顯示，高血壓的發(fā)生發(fā)展與飲食中鹽（K與Na）的攝入密切相關(guān)。非肥胖高鈉膳食人群高血壓發(fā)病率遠(yuǎn)高于低鈉膳食人群。與之相反，攝入更多的鉀可能會(huì)降低高血壓的發(fā)生，對(duì)血壓產(chǎn)生有利影響。初乳中的K、Na含量高于常乳有利于幼畜內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性的維持和調(diào)節(jié)，并對(duì)其有現(xiàn)實(shí)性的意義。

隨著泌乳天數(shù)的增加，初乳中Ca呈上升趨勢(shì)，常乳中Ca含量明顯高于初乳且呈一定的穩(wěn)定性，在一定范圍內(nèi)略微變化。P在初乳中第1天含量最高且在前5d呈下降趨勢(shì)，第6、7天略微上升。常乳中P含量從第7～30天在一定范圍內(nèi)穩(wěn)定變化，泌乳后期略微有所下降。Ca是機(jī)體內(nèi)含量最高的金屬元素，動(dòng)物體內(nèi)99%的Ca主要以羥磷灰石的形式存在于骨骼中。Ca的功能包括肌肉的興奮、血液凝固、激素釋放、神經(jīng)傳導(dǎo)、心臟的調(diào)節(jié)和運(yùn)動(dòng)等。少量鈣在體液中對(duì)機(jī)體生理生化反應(yīng)起著重要的調(diào)節(jié)作用[10]。牛奶中Ca的濃度對(duì)于持續(xù)不斷地維持小牛鈣供應(yīng)有著非常重要的作用，鈣供應(yīng)的減少會(huì)極大地影響小牛骨骼的機(jī)械強(qiáng)度。每克干骨的含鈣量如果從260mg降至200mg，骨的楊氏模數(shù)即彈性就會(huì)從25降至5GPa。小牛的磷酸鈣來源主要依賴于母乳的攝入量，哺乳動(dòng)物哺乳期所需的磷酸鈣受母牛飲食攝入的影響較小，可獲得穩(wěn)定的磷酸鈣供應(yīng)，整個(gè)泌乳期鈣含量變化不大，這對(duì)小牛的骨骼健康具有重要意義。隨著泌乳天數(shù)的增加，P在初乳中呈下降趨勢(shì)且高于常乳，常乳中P含量在一定范圍內(nèi)穩(wěn)定變化。P在生物體內(nèi)通常以磷酸鹽離子形式存在，其對(duì)所有的細(xì)胞過程都能產(chǎn)生影響。磷酸鹽離子不僅是DNA和RNA的骨架成分及骨骼羥磷灰石的主要成分，而且參與氧化磷酸化形成ATP等能量代謝過程，同時(shí)還參與構(gòu)成磷脂，并以Na2HPO4和NaH2PO4等形式參與維持體液酸堿平衡。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，人們從乳及乳制品中攝取的磷量占攝入總磷的30%～40%[11]。而P含量不足往往會(huì)造成奶牛卵泡萎縮、屢配不孕或中途流產(chǎn)及產(chǎn)下體質(zhì)虛弱的犢牛。因此重組穩(wěn)定的磷補(bǔ)充對(duì)奶牛的生長(zhǎng)和生殖過程至關(guān)重要。另一方面，由于P含量過高會(huì)導(dǎo)致錳含量不足，因此日糧中P含量過高也會(huì)降低奶牛的生殖機(jī)能。奶牛日糧中鈣磷比例為1.5～2.5:1效果最好，在正常飼養(yǎng)下，水牛乳中Ca、P含量為1 000mg/L、1 200mg/L，而荷斯坦牛乳中Ca、P含量為1 000mg/L、700mg/L左右。

隨著泌乳天數(shù)的增加，Mg在初乳中呈下降趨勢(shì)并稍高于常乳，常乳中Mg含量也呈下降趨勢(shì)并在一定范圍內(nèi)變化。Mg在人體中參與多種生理活動(dòng)，如維持DNA和RNA結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、激活體內(nèi)多種酶活性、抑制神經(jīng)的興奮性及參與蛋白質(zhì)合成和肌肉收縮，Mg還是骨骼和牙齒的重要組成成分并被認(rèn)為有助于新生幼仔胎糞的排出。機(jī)體內(nèi)Mg失衡會(huì)引起多種疾病[12]，Mg耗竭時(shí)會(huì)同時(shí)引起低鈣血癥和由于K排出過量導(dǎo)致的低鉀血癥，此現(xiàn)象說明在Ca和K內(nèi)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)中Mg具有非常關(guān)鍵的作用。Mg缺乏已被確定為人類骨質(zhì)疏松癥的可能危險(xiǎn)因素。Mg缺乏會(huì)引起肌肉痙攣、心率失常、神經(jīng)紊亂等癥狀，另一方面，Mg還具有抑制神經(jīng)異常興奮的功能，攝入過多鎂會(huì)呈現(xiàn)麻醉狀態(tài)。Mg的吸收受鈣Ca、P、草酸和消化不完全脂肪的干擾，乳中的蛋白質(zhì)、乳酸、維生素D等具有促進(jìn)鎂吸收的功能[13]。人體內(nèi)只有當(dāng)Ca、Mg、Na、K離子維持一定比例時(shí)，機(jī)體才能進(jìn)行正常的生理活動(dòng)，并表現(xiàn)出應(yīng)有的應(yīng)激反應(yīng)。

本文研究結(jié)果表明，水牛初乳的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于常乳，對(duì)幼仔早期的生長(zhǎng)發(fā)育有重要的影響，是新生幼仔最理想的食物，其天然保健作用未來可期。