牛初乳粉的生產工藝介紹 牛初乳有什么營養價值
初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)又(you)叫膠奶(nai),是(shi)雌性哺(bu)乳(ru)(ru)(ru)動物分(fen)(fen)娩(mian)前后(hou)所分(fen)(fen)泌(mi)的(de)(de)(de)乳(ru)(ru)(ru)汁。奶(nai)牛(niu)(niu)(niu)界(jie)一(yi)般把母牛(niu)(niu)(niu)分(fen)(fen)娩(mian)后(hou)7d內(nei)分(fen)(fen)泌(mi)的(de)(de)(de)乳(ru)(ru)(ru)汁稱(cheng)為初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)。其(qi)(qi)色黃,有(you)苦昧和(he)異臭(chou)味,營養(yang)成分(fen)(fen)顯著(zhu)高(gao)于(yu)常乳(ru)(ru)(ru),但耐熱性差,一(yi)般不用(yong)于(yu)乳(ru)(ru)(ru)品(pin)加工(gong)。過去,奶(nai)牛(niu)(niu)(niu)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)除用(yong)于(yu)喂(wei)(wei)犢牛(niu)(niu)(niu)或第1 次擠出的(de)(de)(de)初(chu)(chu)(chu)(chu)軋和(he)被(bei)人食用(yong)外,其(qi)(qi)余(yu)均用(yong)之(zhi)喂(wei)(wei)牛(niu)(niu)(niu)或被(bei)廢棄。20世(shi)紀50年代(dai)以(yi)來,科技(ji)界(jie)進行了(le)(le)大量研(yan) 究,闡明(ming)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)中不僅含有(you)豐富的(de)(de)(de)營養(yang)物質,而且含有(you)珍貴的(de)(de)(de)免疫因(yin)子(zi)、生(sheng)長因(yin)子(zi)等活(huo)性成分(fen)(fen),是(shi)功(gong)能性食品(pin)的(de)(de)(de)重要(yao)原料。在人類飼(si)養(yang)的(de)(de)(de)各(ge)種(zhong)家畜中,以(yi)奶(nai)牛(niu)(niu)(niu)的(de)(de)(de)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)產(chan)(chan)量最高(gao),利(li)用(yong)價(jia)值最大。一(yi)頭(tou)母牛(niu)(niu)(niu)在產(chan)(chan)犢后(hou)7d內(nei)可產(chan)(chan)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)50~lO0kg,而用(yong)于(yu)喂(wei)(wei)犢牛(niu)(niu)(niu)的(de)(de)(de)僅占30%~50%,因(yin)此開發(fa)和(he)利(li)用(yong)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)資源使之(zhi)“變廢為寶”,就成為科技(ji)工(gong)作者的(de)(de)(de)一(yi)項重要(yao)任務(wu)。國(guo)內(nei)食品(pin)、乳(ru)(ru)(ru)品(pin)界(jie)于(yu)1990年前后(hou)開始研(yan)究妍牛(niu)(niu)(niu)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)加工(gong)利(li)用(yong),并取(qu)得一(yi)定成果。我們于(yu)1995— 2001年對奶(nai)牛(niu)(niu)(niu)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)資源狀況、營養(yang)成分(fen)(fen)、初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)粉的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝(yi)、保健功(gong)能,進行了(le)(le)系統的(de)(de)(de)實驗研(yan)究,并已建立了(le)(le)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)粉生(sheng)產(chan)(chan)線(xian),開發(fa)出多(duo)種(zhong)初(chu)(chu)(chu)(chu)乳(ru)(ru)(ru)制品(pin),取(qu)得了(le)(le)良好的(de)(de)(de)經濟(ji)效(xiao)益和(he)社(she)會(hui)效(xiao)益。
一、奶牛初乳資源狀況、營養成分和初乳粉生產工藝研究
1.初乳產量影響因素及資源估計
(1)初(chu)乳產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)利用新疆烏(wu)魯術齊五一奶(nai)(nai)牛(niu)(niu)場荷斯坦奶(nai)(nai)牛(niu)(niu),1965—1997年(nian)共4596個胎(tai)次(ci)(ci)(ci)的(de)原始記(ji)錄資料,用SAS統計分(fen)析軟(ruan)件處理數據(ju),得(de)出母牛(niu)(niu)平(ping)均胎(tai)次(ci)(ci)(ci)305d產(chan)(chan)(chan)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)為(wei)(wei)5238.7(±l791.86),相當于年(nian)產(chan)(chan)(chan)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)6269.3kg,分(fen)娩后(hou)l~3d、1~5d、1~7d 的(de)初(chu)乳產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang)分(fen)別為(wei)(wei)34.67(±14.67)、67.31(± 24.53)kg、102.94(±36.31)kg,占(zhan)305d產(chan)(chan)(chan)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)的(de) 0.66%、1.28%、1.97%,占(zhan)年(nian)產(chan)(chan)(chan)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)的(de)0.55%、 1.07%、1.64%。33例第(di)1胎(tai)母牛(niu)(niu)分(fen)娩后(hou)第(di)1次(ci)(ci)(ci)擠(ji)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)(即頭乳產(chan)(chan)(chan)量(liang)(liang))為(wei)(wei)7.29(±3.57),其幅度為(wei)(wei)1.0-16.9kg。實測烏(wu)魯木齊西山(shan)奶(nai)(nai)牛(niu)(niu)場2000年(nian)6—10月產(chan)(chan)(chan)犢的(de)52頭荷斯坦奶(nai)(nai)牛(niu)(niu),分(fen)娩后(hou)1—9次(ci)(ci)(ci)擠(ji)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)為(wei)(wei)48.47(±12.10)kg,1~15次(ci)(ci)(ci)擠(ji)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)為(wei)(wei)88.31 (±19.56)kg,分(fen)別占(zhan)胎(tai)次(ci)(ci)(ci)305d產(chan)(chan)(chan)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)的(de)0.76%、 1.39%,占(zhan)上年(nian)產(chan)(chan)(chan)奶(nai)(nai)量(liang)(liang)的(de)0.70%、1.27%。
(2)影響初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)因素。奶牛生產(chan)水平(ping)對初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)有(you)顯(xian)(xian)著(zhu)影響(P<0.01),隨著(zhu)單產(chan)水平(ping)的(de)逐步提高,各(ge)階段初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)呈明(ming)顯(xian)(xian)的(de)遞增趨勢。1~3胎初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)逐漸上升(sheng),4胎以后(hou)則(ze)有(you)所(suo)下降。對于奶期過短(<30d)或過長(chang)(>90d),初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)均較低(di),在30-90d的(de)范圍內,干奶期適當延(yan)長(chang)對提高初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)有(you)良好影響。在烏魯(lu)木(mu)齊的(de)氣候條件下,夏(xia)季(ji)(ji) (6~8月)初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)最多(duo),其次為春(chun)季(ji)(ji)(3-5月)、 秋(qiu)季(ji)(ji)(9~11月)、冬季(ji)(ji)(12-2月)。產(chan)間(jian)距對初(chu)(chu)乳(ru)產(chan)量(liang)(liang)(liang)(liang)沒有(you)明(ming)顯(xian)(xian)影響。
(3)奶(nai)牛(niu)初(chu)(chu)乳(ru)資源估計(ji)。2000年(nian)(nian)(nian)我國有(you)奶(nai)牛(niu)488.7萬(wan)頭,年(nian)(nian)(nian)產牛(niu)奶(nai)919.1萬(wan)噸(dun)。按本研究(jiu)初(chu)(chu)乳(ru)占(zhan)年(nian)(nian)(nian)總產量的比例,估計(ji)一年(nian)(nian)(nian)可產初(chu)(chu)乳(ru):1—3d,5.06 萬(wan)t,1~5d,9.83萬(wan)t,1一7d,15.o7萬(wan)t。按每(mei)頭犢牛(niu)平均(jun)日喂初(chu)(chu)乳(ru)6kg、分別占(zhan)3d、5d、7d初(chu)(chu)乳(ru)產量的45%、40%、35%計(ji)算,則一年(nian)(nian)(nian)可用作功能性食品加工的初(chu)(chu)乳(ru)原(yuan)料為(wei):1-3d,2.78萬(wan)t,1-5d,5.90萬(wan)t、1—7d.9.80萬(wan)t。
2.初乳曲營養成分和IgG含量
(1)初乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)常(chang)量(liang)營(ying)養(yang)成分(fen)(fen)和礦物元素含量(liang)。采集46頭荷斯坦奶牛分(fen)(fen)娩(mian)后(hou)2h以(yi)(yi)內、24h、48h、72h、 96h、120h的(de)(de)(de)初乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)和分(fen)(fen)娩(mian)15d以(yi)(yi)后(hou)的(de)(de)(de)常(chang)乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru),測定(ding)其常(chang)量(liang)營(ying)養(yang)成分(fen)(fen)和部分(fen)(fen)礦物元素含量(liang)。結果表明:除乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)糖以(yi)(yi)外,初乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)中(zhong)各項指標均顯著(zhu)高于(yu)常(chang)乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)。分(fen)(fen)娩(mian)后(hou)2h以(yi)(yi)內第1次所擠初乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru),其蛋(dan)白(bai)質、脂肪(fang)、乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru) 糖、灰(hui)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)含黽(min)分(fen)(fen)別是常(chang)乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)5.03、1.95、0.56、1.92倍;Ca、P、Na、Mg是常(chang)乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)1.90、2.24、2.11、5.56倍;Zn、Fe、Mn是常(chang)乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)6.2l、2.8l、1.64倍。初乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)中(zhong)的(de)(de)(de)各種成分(fen)(fen).隨泌乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)時間的(de)(de)(de)延(yan)長而逐漸向(xiang)常(chang)乳(ru)(ru)(ru)(ru)(ru)接近。
(2)初乳(ru)(ru)(ru)(ru)中的(de)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)含(han)量。采集7頭(tou)荷斯(si)坦奶(nai)牛(niu)分娩(mian)(mian)后(hou)(hou)2h、24h、48h、72h的(de)初乳(ru)(ru)(ru)(ru)進行(xing)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)含(han)量測(ce)(ce)定,共測(ce)(ce)定l7種(zhong)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan),即Asp、Thr、Ser、 Glu、Gly、Ala、Cys、Val、Met、Ile、Leu、Tyr、 Phe、Lys、His、Arg、Pro。結果:上(shang)(shang)述4個(ge)時問段初乳(ru)(ru)(ru)(ru)中,l7種(zhong)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)的(de)總和平均值(zhi)為(wei)每(mei)百克初乳(ru)(ru)(ru)(ru)19.38g、6.17g、4.48g和4.23g,分別是常乳(ru)(ru)(ru)(ru)(2.83 g)的(de)6.85、2.18、1.58和1.50倍。奶(nai)牛(niu)分娩(mian)(mian)后(hou)(hou),其(qi)初乳(ru)(ru)(ru)(ru)中氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)總含(han)量和各種(zhong)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)含(han)量均隨(sui)泌乳(ru)(ru)(ru)(ru)時間的(de)延長而下降(jiang)。但不(bu)同氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)在(zai)(zai)總量中所占(zhan)比(bi)例則有(you)所區別,其(qi)中Glu、Met、Ile、Leu、Phe、Lys、Pro呈逐(zhu)漸(jian)(jian)上(shang)(shang)升趨勢(shi),而其(qi)他l0種(zhong)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)比(bi)例則逐(zhu)漸(jian)(jian)下降(jiang)。在(zai)(zai)比(bi)例呈上(shang)(shang)升趨勢(shi)的(de)氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)中,有(you)6種(zhong)是人體必需氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan):因此(ci),雖然母牛(niu)分娩(mian)(mian)后(hou)(hou)隨(sui)時間的(de)延長,初乳(ru)(ru)(ru)(ru)中總氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)含(han)量有(you)所下降(jiang),但因必需氨(an)(an)(an)(an)基(ji)酸(suan)(suan)(suan)的(de)比(bi)例上(shang)(shang)升,其(qi)營養價值(zhi)得到補(bu)償。
(3)初(chu)(chu)乳(ru)(ru)中(zhong)(zhong)的(de)(de)IgG含(han)量(liang)及(ji)其與(yu)蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)質(zhi)(zhi)、密度的(de)(de)關系。IgG(免疫球(qiu)蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)G)是初(chu)(chu)乳(ru)(ru)中(zhong)(zhong)的(de)(de)主要(yao)功(gong)能性組(zu)分(fen),也是衡(heng)量(liang)初(chu)(chu)乳(ru)(ru)及(ji)其制(zhi)品質(zhi)(zhi)量(liang)的(de)(de)重要(yao)指(zhi)標。用瓊脂(zhi)雙向免疫擴散法(fa)對l0頭(tou)荷斯坦(tan)牛不同時間(jian)段,初(chu)(chu)乳(ru)(ru)的(de)(de)IgG含(han)量(liang)進行測定(ding),結(jie)果表(biao)明:母牛分(fen)娩后 2h、24h、48h及(ji)72h初(chu)(chu)乳(ru)(ru)中(zhong)(zhong)IgG含(han)量(liang)分(fen)別為(wei)(wei)73.3、21.3、3.4和(he)(he)1.6mg/ml,是常乳(ru)(ru)(0.6mg/ml,據 2001年l0月對20頭(tou)牛的(de)(de)測定(ding))的(de)(de)l22.2、35.5、5.7和(he)(he)2.7倍。初(chu)(chu)乳(ru)(ru)中(zhong)(zhong)lgG含(han)量(liang)隨母牛泌乳(ru)(ru)時間(jian)的(de)(de)延長而(er)下降,且48h內(nei)下降迅速,72h以后下降緩慢(man),并(bing)逐漸與(yu)常乳(ru)(ru)接(jie)近。牛初(chu)(chu)乳(ru)(ru)中(zhong)(zhong)IgG含(han)量(liang)與(yu)乳(ru)(ru)蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)質(zhi)(zhi)含(han)量(liang)之間(jian)有(you)(you)著較好的(de)(de)線型關系,以蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)質(zhi)(zhi)含(han)量(liang)為(wei)(wei)自變(bian)量(liang)x,IgG含(han)量(liang)為(wei)(wei)因變(bian)量(liang)Y,推導出IgG與(yu)蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)質(zhi)(zhi)的(de)(de)相關函數(shu)(shu)為(wei)(wei)Y=5.76x一19.092,相關系數(shu)(shu)γ= 0.9720。IgG和(he)(he)密度之間(jian)也有(you)(you)較好的(de)(de)線型關系,因此生產企業可依據初(chu)(chu)乳(ru)(ru)原(yuan)料中(zhong)(zhong)的(de)(de)蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)質(zhi)(zhi)含(han)量(liang)或密度來推算IgG水(shui)平,以保證原(yuan)料的(de)(de)質(zhi)(zhi)量(liang)。
3.初乳粉的生產工藝
(1)原料(liao)(liao)收(shou)(shou)購。為保證初(chu)乳(ru)(ru)(ru)粉質量(liang),收(shou)(shou)購初(chu)乳(ru)(ru)(ru)以(yi)72h以(yi)內的(de)為好(hao)。據對母牛分娩(mian)后(hou)72h以(yi)內混合初(chu)乳(ru)(ru)(ru)的(de)測定,蛋白質5.O%一8.5%、IgGlO~25mg/ml、 脂肪3.8%一8.o%、非(fei)脂乳(ru)(ru)(ru)固體10%~14%、酸(suan)度30~ 700。T。收(shou)(shou)購的(de)初(chu)乳(ru)(ru)(ru)應及時(shi)降(jiang)溫至6℃以(yi)下,在2℃~ 4℃下貯存,以(yi)防酸(suan)敗;盛裝初(chu)乳(ru)(ru)(ru)的(de)桶、壺(hu)等器具應提前清洗(xi)干(gan)凈,并用蒸汽(qi)或沸(fei)水(shui)殺菌(jun);盡(jin)可能(neng)減(jian)少收(shou)(shou)購、貯運環(huan)節的(de)微生(sheng)物污染,以(yi)利于控(kong)制原料(liao)(liao)初(chu)乳(ru)(ru)(ru)中細(xi)菌(jun)總(zong)數和酸(suan)度。
(2)離(li)心去脂(zhi)可(ke)采(cai)用國(guo)產奶油分離(li)機(ji)或低(di)溫離(li)心機(ji),后者(zhe)效(xiao)果較理(li)想。以批次處理(li)能力(li)為(wei)6kg的低(di)溫離(li)心機(ji)為(wei)例(li),72h內混合初乳,經3000r/min,15-20min離(li)心后,脂(zhi)肪去除率可(ke)達95%以上,殘留低(di)于(yu)0.2%,分離(li)效(xiao)果好。機(ji)器運行時(shi),溫度(du)可(ke)控(kong)制在0℃一l0℃,可(ke)有效(xiao)防止原(yuan)料(liao)初乳中細菌總數和酸度(du)的增高(gao)。
(3)殺菌。主要(yao)有兩種方式,即輻(fu)照殺菌和低溫熱殺菌。
輻(fu)照殺菌(jun)(jun):優點是殺菌(jun)(jun)完(wan)全,IgG損失(shi)少,操作方便(bian);缺點是輻(fu)照過(guo)程中使脫脂初(chu)乳(ru)中殘留脂肪氧化(hua),產生異味,維生素類物質損失(shi)嚴重。實(shi)驗(yan)證明,當剛擠(ji)出的(de)初(chu)乳(ru)細菌(jun)(jun)總數(shu)為(wei)(wei)l02~3個(ge)/ml(機械(xie)擠(ji)乳(ru))或l03一l04個(ge)/ml(手工擠(ji)奶)時,經冷(leng)鏈貯運、低溫脫脂后,干燥(zao)處(chu)理(li)前的(de)細菌(jun)(jun)總數(shu)為(wei)(wei)104一 l0個(ge)/ml。在6KGy-8KGy的(de)安全劑量下(xia)輻(fu)照,細 菌(jun)(jun)總數(shu)降(jiang)至(zhi)103個(ge)/ml。
低(di)溫(wen)熱殺(sha)(sha)菌(jun):用(yong)不同溫(wen)度和(he)時間段所做的(de)(de)實(shi)驗(yan)表明,初乳(ru)受(shou)熱溫(wen)度達70℃,其粘度迅(xun)速增加,高酸度初乳(ru)開始有微小蛋白顆粒形成,IgG損(sun)失(shi)率也迅(xun)速上升(sheng)。在各種處理中,以63℃、30min效果最好(hao),細菌(jun)總數(shu)從(cong)殺(sha)(sha)菌(jun)前的(de)(de)104~107個/ml降(jiang)至2.2x102-7.9x102個/ml,IgG的(de)(de)最大損(sun)失(shi)率為12.8%用(yong)列(lie)管式巴氏殺(sha)(sha)菌(jun)器(qi)進行殺(sha)(sha)菌(jun)(63℃、30 min),通過(guo)實(shi)測,殺(sha)(sha)菌(jun)前細菌(jun)總數(shu)為1.43x107個/ ml,殺(sha)(sha)菌(jun)后(hou)為8.4xl03個/ml,IgG損(sun)失(shi)率為10%。
(4)干燥(zao)。主要采用兩種方式,即冷凍干燥(zao)和低 溫噴(pen)霧干燥(zao)。
方(fang)法一(yi)(yi)(yi):冷凍(dong)(dong)干燥(zao)。其優點是國產(chan)設備成(cheng)熟,工(gong)藝(yi)操作簡(jian)單,IgG損失率(lv)(lv)低(di);缺點是能耗大,成(cheng)本高(gao),生產(chan)能力小(xiao),效率(lv)(lv)低(di)。一(yi)(yi)(yi)般國產(chan)冷凍(dong)(dong)干燥(zao)設備生產(chan)能力約(yue)為(wei)lkg初(chu)乳粉/批次,20~30h/批次。每1kg初(chu)乳粉耗電(dian)量約(yue)60kwh。采用(yong)以下(xia)工(gong)藝(yi):脫脂初(chu)乳裝倉一(yi)(yi)(yi)預揀至(zhi)一(yi)(yi)(yi)40℃一(yi)(yi)(yi)將(jiang)捕水器降溫(wen)至(zhi)一(yi)(yi)(yi)60℃一(yi)(yi)(yi)開啟(qi)真(zhen)(zhen)空泵.將(jiang)系(xi)統真(zhen)(zhen)空抽至(zhi)10Pa一(yi)(yi)(yi)開啟(qi)加熱,使物料得到一(yi)(yi)(yi)定(ding)升(sheng)華潛(qian)熱,并保持(chi)系(xi)統真(zhen)(zhen)空在(zai)20~30Pa~凍(dong)(dong)干,系(xi)統真(zhen)(zhen)空達(da)5Pa,保持(chi)一(yi)(yi)(yi)定(ding)時間徹(che)底(di)凍(dong)(dong)干一(yi)(yi)(yi)出倉。據測定(ding),按此(ci)工(gong)藝(yi)操作IgG損失率(lv)(lv)為(wei)3%一(yi)(yi)(yi)4%。
方法二:低溫噴霧干燥。其(qi)優點是(shi)可實(shi)現(xian)連續式(shi)生(sheng)產,生(sheng)產量大,效(xiao)率高,成(cheng)本低,并能脫去初乳中的腥(xing)味,改善(shan)產品風(feng)味和口感:缺點是(shi)一次性投資大,對原料奶、設備、工藝要求均較嚴,損失率較高用(yong)丹麥尼魯公司(NiroPteLtd)噴霧干燥機,進風(feng)口溫度(du)170℃出(chu)風(feng)口溫度(du)75℃ 出(chu)粉溫度(du)<60℃.流(liu)化床(chuang)降(jiang)溫,lgG損失率7.0%一 10%。
二、牛初乳粉保健功能的研究
1.免疫調節
(1)材料和(he)方法。按中華人民共和(he)國衛(wei)生(sheng)部頒發的《保健(jian)食品功能學評價程序和(he)檢驗(yan)(yan)方法》(1997)中的免疫調節作(zuo)用檢驗(yan)(yan)方法,分別(bie)作(zuo)了(le)遲發型變(bian)態反應:二(er)硝(xiao)基氟苯(DNFB)誘導小鼠DTH(耳腫脹(zhang)法)試驗(yan)(yan)、血清溶(rong)血素(su)測定:半(ban)數溶(rong)血值(HC50)測定、小鼠碳粒廓清試驗(yan)(yan)。
選體重(zhong)19-21g的(de)昆明種雌性(xing)小(xiao)鼠,分別設低、中、高3個BCP劑量組(zu)及陰性(xing)對(dui)(dui)照組(zu),每組(zu)10只小(xiao)鼠。實(shi)驗(yan)組(zu)BCP劑量按50mg/kg·bw、100rag/ kg·、300mg/kg.bw,對(dui)(dui)照組(zu)用蒸餾水,每日灌胃1次,連(lian)續30d。
(2)結(jie)果在試(shi)驗初(chu)始、中期及(ji)末期,各(ge)組(zu)(zu)小(xiao)鼠體重(zhong)相互間(jian)無(wu)顯(xian)(xian)著(zhu)性差異(P>0.05)。試(shi)驗結(jie)束時各(ge)組(zu)(zu)間(jian)的胸腺/體重(zhong)比、脾臟(zang)/體重(zhong)比,無(wu)顯(xian)(xian)著(zhu)性差異(P>0.05),說明(ming)(ming)試(shi)驗劑(ji)量(liang)的BCP對小(xiao)鼠淋巴器(qi)官(guan)無(wu)顯(xian)(xian)著(zhu)性影響(xiang):BCP高(gao)、中、低劑(ji)量(liang)組(zu)(zu)DTH明(ming)(ming)顯(xian)(xian)高(gao)于(yu)對照(zhao)組(zu)(zu)(P<0.01或P<0.05);高(gao)、中劑(ji)量(liang)組(zu)(zu)血清溶血素半(ban)數溶血值(HC50)明(ming)(ming)顯(xian)(xian)高(gao)于(yu)對照(zhao)組(zu)(zu) (P<0.01或P<0.05);高(gao)、中劑(ji)量(liang)組(zu)(zu)碳(tan)廓清能力(li)(吞噬指數Ⅱ)也顯(xian)(xian)著(zhu)高(gao)于(yu)對照(zhao)組(zu)(zu)(P
2.改善“上感”和感冒,調節胃腸道機能
(1)對象(xiang)和方(fang)法。兒(er)童組(zu):隨機抽取新(xin)疆醫科大學第(di)二(er)附屬醫院(yuan)門(men)診兒(er)童,年齡1—9周歲,長期、多(duo)次患(huan)(huan)感(gan)冒(兒(er)童期為(wei)上(shang)呼吸(xi)道感(gan)染,簡稱“上(shang)感(gan)”)等疾病(bing),共50例。其(qi)(qi)中上(shang)感(gan)44例(88%),腹瀉或(huo)便(bian)秘5例,部(bu)分兒(er)童上(shang)述兩病(bing)兼(jian)有,或(huo)同(tong)時患(huan)(huan)1—2種其(qi)(qi)他疾病(bing),如肺(fei)炎(yan)(yan)(yan)、氣管炎(yan)(yan)(yan)、過(guo)敏(min)性鼻炎(yan)(yan)(yan)、厭食等。
成(cheng)人組(zu):隨機抽(chou)取醫院(yuan)門(men)診(zhen)反復患(huan)感冒等疾病(bing)的成(cheng)人共(gong)50例(li)(li)(li),年齡(ling)35~91歲,其中60~91歲36 例(li)(li)(li)(72%)。涉及(ji)病(bing)種13種,部分(fen)患(huan)者同時(shi)患(huan)2~3 種疾病(bing)。病(bing)種以感冒為主.共(gong)43例(li)(li)(li)(86%)。其次為氣管炎12例(li)(li)(li)不規(gui)則(ze)腹瀉或便秘5例(li)(li)(li),還(huan)有(you)高血壓(ya)、冠心(xin)病(bing)、類風濕、心(xin)律失常等。
BCP劑量:兒童組每(mei)人每(mei)天早(zao)晚各服(fu)(fu)0.2g(2 粒(li))BCP膠囊(nang),成人組每(mei)人每(mei)天早(zao)晚各服(fu)(fu)0.4g(4 粒(li))連續(xu)服(fu)(fu)用1個(ge)月(yue),每(mei)周觀察、詢問(wen)1次,至服(fu)(fu)用后1個(ge)月(yue),總觀察時間為2個(ge)月(yue)。
(2)結果兒(er)童組:44例(li)患上(shang)(shang)感(gan)(gan)兒(er)童,服用BCP后(hou)(hou)1個月內未(wei)發生上(shang)(shang)感(gan)(gan)者(zhe)21例(li),占47.73% (21/44);上(shang)(shang)感(gan)(gan)次數減少、病癥減輕、病程縮短(duan)者(zhe)19例(li),占43.18%(19/44);無變化者(zhe)4例(li),占9.09%(4/44),總有效率(lv)90.91%(40/44)。5例(li)患腹瀉或便秘兒(er)童,服用BCP后(hou)(hou)癥狀顯著減輕或改(gai)善(shan),顯示了BCP具有調(diao)節胃腸道功能的作用。
成人組:43例患感(gan)冒成年人,服(fu)(fu)用BCP后(hou)1 個月內(nei)未發(fa)生(sheng)感(gan)冒者(zhe)(zhe)22例,占51.16%(22/43);發(fa)病(bing)(bing)次數(shu)(shu)減(jian)(jian)少(shao)、癥(zheng)狀(zhuang)減(jian)(jian)輕(qing)、病(bing)(bing)程(cheng)縮短、用藥減(jian)(jian)少(shao)、治療費用下(xia)降者(zhe)(zhe)15例,占34.88%(15/43);發(fa)病(bing)(bing)次數(shu)(shu)不減(jian)(jian)、癥(zheng)狀(zhuang)病(bing)(bing)情(qing)(qing)無(wu)明顯變化(hua)者(zhe)(zhe)6例,占13.95%(6/43),總有效率86.05%(37/43)。12例支氣(qi)管炎患者(zhe)(zhe),服(fu)(fu)用BCP后(hou)由于未發(fa)生(sheng)感(gan)冒或(huo)感(gan)冒次數(shu)(shu)減(jian)(jian)少(shao)、病(bing)(bing)情(qing)(qing)減(jian)(jian)輕(qing)、病(bing)(bing)程(cheng)縮短、氣(qi)管炎癥(zheng)狀(zhuang)減(jian)(jian)輕(qing),自(zi)我感(gan)覺良好。5例不規則腹(fu)瀉(xie)或(huo)便(bian)秘(mi)患者(zhe)(zhe),服(fu)(fu)用BCP后(hou),腹(fu)瀉(xie)次數(shu)(shu)明顯減(jian)(jian)少(shao),糞便(bian)性狀(zhuang)改善或(huo)基本成形;便(bian)秘(mi)者(zhe)(zhe)糞便(bian)變軟,如廁時比服(fu)(fu)藥前(qian)輕(qing)松。
兒童組(zu)和成人組(zu)患者,在(zai)服用BCP后(hou)普遍感覺(jue)”吃好(hao)、睡好(hao)、精神好(hao)”。成人組(zu)50例(li)病人中,反映食欲(yu)增加或改善、“吃飯香(xiang)”者40例(li),占(zhan)80%;睡眠不(bu)同程度(du)改善者35例(li),占(zhan)70%;主訴自我感 覺(jue)舒(shu)適、心情(qing)愉快、精力(li)充沛者28例(li),占(zhan)56%。
3.促進鋅吸收致智力發育
(1)材料和方法。選用Wister足月齡已斷(duan)奶大(da)鼠,體重(zhong)70—80g,隨機分(fen)為5組(zu),每(mei)組(zu)16只(zhi),雌雄各半,分(fen)籠飼養,分(fen)別飼喂按(an)(an)AOAC配方配制的純合成飼料~試(shi)劑(ji)設空白(bai)對(dui)照(zhao)組(zu)、硫(liu)酸(suan)鋅陽性(xing)對(dui)照(zhao)組(zu)、BCP低劑(ji)量組(zu)(17.5g./d)、中劑(ji)量組(zu)(70mg/ d)、高劑(ji)量組(zu)(280mg/d)。除空白(bai)對(dui)照(zhao)組(zu)外(wai)、4個試(shi)驗組(zu)均(jun)加喂硫(liu)酸(suan)鋅(ZnSO4)1.9mg/只(zhi)·d。BCP 按(an)(an)劑(ji)量分(fen)別用去離子水配成混懸液,代(dai)替(ti)飲水,自(zi)由進食一每(mei)周稱體重(zhong)1次實驗結(jie)束前(qian)2d做水迷(mi)宮(gong)試(shi)驗;實驗結(jie)束時,將各組(zu)大(da)鼠斷(duan)頭處死,取(qu)血(xue)測(ce)血(xue)清(qing)鋅,取(qu)雙側眼球和睪丸,稱重(zhong),測(ce)鋅含量,計(ji)算(suan)鋅的蓄積量。
(2)結果。鋅含量(liang)(liang);眼球鋅,BCP高(gao)劑量(liang)(liang)組平均含量(liang)(liang)最高(gao)(20.42μg/g),中(zhong)劑量(liang)(liang)組次之(15.16μg/ g),高(gao)劑量(liang)(liang)組叫硅高(gao)于空白對照組、陽性對照組和(he)低、中(zhong)劑量(liang)(liang)組(P
水迷(mi)宮式(shi)騎(qi):全程時間,空白(bai)對照組最長 (17.88min),BCP高(gao)劑量(liang)組最短(duan)(9.67min),高(gao)劑量(liang)組所需(xu)時間明顯短(duan)于陽(yang)性對照組和(he)低、中劑量(liang)組 (P
4抗衰老
(1)材(cai)料(liao)和方法抗衰老(lao)實驗:利用昆明種雌性小(xiao)(xiao)鼠(shu)(shu),隨機分為3個試(shi)驗組和1個對照(zhao)組,每組8~10只(zhi),試(shi)驗組小(xiao)(xiao)鼠(shu)(shu)飲用蒸(zheng)餾水配制的BCP乳液濃度分別為9.Og/L、45.Og/L和225.Og/L,對照(zhao)組小(xiao)(xiao)鼠(shu)(shu)飲用蒸(zheng)餾水,各組小(xiao)(xiao)鼠(shu)(shu)均食用AOAC飼(si)料(liao),喂養(yang)30d。飼(si)喂試(shi)驗結束后(hou)分別采集各組小(xiao)(xiao)鼠(shu)(shu)血樣, 腎、肝(gan)、心肌組織(zhi),測定(ding)腎、肝(gan)、心肌組織(zhi)超氧化物歧化酶(SOD1活力,腎、肝(gan)、全(quan)血谷朧甘(gan)肽過(guo) 氧化物酶(GSH—PX)活力,腎、肝(gan)、心肌組織(zhi)丙二醛(MDA)含量。
果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)壽命試驗:采美國野生型黑腹果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)。收集羽(yu)化12h內的(de)(de)果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying),用乙醚麻醉后區分雌雄。將果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)隨(sui)機分成3個劑量紺和1個對照組(zu),每組(zu)雌雄果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)各(ge)40~5O只。置3cmx13cm培(pei)養(yang)管(guan)內飼(si)(si)養(yang)。1 周內給(gei)以(yi)普通摹礎飼(si)(si)料(liao),1周后各(ge)劑量組(zu)分別給(gei)以(yi)含(han)BCP惻料(liao),BCP濃度分別為(wei)(wei)0.2%、l.O%和5.O%培(pei)養(yang)管(guan)平放于溫度25±l℃、相對濕度62% 的(de)(de)恒溫箱(xiang)內,每4d更換(huan)1次培(pei)養(yang)基,每天定(ding)時統計果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)死亡(wang)(wang)數(shu),直至全(quan)部死亡(wang)(wang)。規(gui)定(ding)每個果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)生存(cun)時間的(de)(de)代(dai)數(shu)和除以(yi)果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)數(shu)即為(wei)(wei)該組(zu)平均(jun)壽命;前半數(shu)果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)存(cun)活(huo)天數(shu)的(de)(de)均(jun)值為(wei)(wei)半數(shu)死亡(wang)(wang)期;每組(zu)最(zui)后死亡(wang)(wang)的(de)(de)10只果(guo)蠅(ying)(ying)(ying)(ying)(ying)存(cun)活(huo)天數(shu)的(de)(de)平均(jun)數(shu)為(wei)(wei)該組(zu)的(de)(de)最(zui)高壽命。
(2)結果(guo)。SOD、GSH—PX活(huo)力測定和MDA含量(liang)測定:高、中(zhong)(zhong)劑量(liang)組(zu)(zu)小鼠(shu)腎、12,肌(ji)組(zu)(zu)織(zhi)SOD活(huo)高于對(dui)照(zhao)組(zu)(zu),差異顯著(PSOD和GSH—PX是(shi)生(sheng)物(wu)體(ti)內(nei)兩種比較(jiao)重要的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang) 氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)酶類.SOD能(neng)催(cui)化(hua)(hua)(hua)O2一生(sheng)成(cheng)H202,以(yi)清(qing)除O2一 對(dui)細(xi)胞的(de)(de)(de)(de)(de)毒害作(zuo)用;GSH—PX可將(jiang)H202分(fen)解,阻(zu)斷(duan)脂(zhi)質(zhi)過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鏈鎖反應。本實(shi)驗結果(guo)表(biao)明,BCP高劑量(liang)組(zu)(zu)小鼠(shu)腎、心組(zu)(zu)織(zhi)SOD活(huo)力和高劑量(liang)組(zu)(zu)小鼠(shu) 腎、肝、全(quan)血(xue)GSH—PX活(huo)均明顯高于對(dui)照(zhao)組(zu)(zu),提(ti)示(shi)BCP通過(guo)提(ti)高機(ji)體(ti)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)酶的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)合成(cheng)而增加(jia)活(huo)力.以(yi)抑制機(ji)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)脂(zhi)質(zhi)過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)反應。MDA是(shi)細(xi)胞膜脂(zhi)質(zhi)過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)終產物(wu)之(zhi)一,它能(neng)與蛋白(bai)質(zhi)發生(sheng)交聯,產生(sheng)脂(zhi)褐(he)質(zhi),后者是(shi)老年斑的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要成(cheng)分(fen)。MDA含量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)表(biao)明機(ji)體(ti)清(qing)除自由(you)基能(neng)力減弱,脂(zhi)質(zhi)過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)保護(hu)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)能(neng)力降(jiang)低。本實(shi)驗中(zhong)(zhong)喂高劑量(liang)BCP的(de)(de)(de)(de)(de)小鼠(shu)肝、心肌(ji)組(zu)(zu)織(zhi)MDA含量(liang)明顯低于對(dui)照(zhao)組(zu)(zu),表(biao)明BCP可提(ti)高機(ji)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)(kang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)能(neng)力,降(jiang)低MDA含量(liang)。以(yi)上實(shi)驗結果(guo)提(ti)示(shi),BCP具有抗(kang)(kang)衰老的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。
果(guo)(guo)蠅(ying)壽命(ming)(ming):半數死亡期,飼(si)喂含BCP飼(si)料的 果(guo)(guo)蠅(ying)壽命(ming)(ming)均(jun)(jun)(jun)有所延長(chang),其(qi)中(zhong)雌性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)延長(chang)幅度(du)(du)為(wei)(wei) 34.8%~83.2%,雄(xiong)性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)為(wei)(wei)4.6%一83.9%,除0.2% 濃(nong)度(du)(du)組(zu)雄(xiong)性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)外,其(qi)他各(ge)(ge)組(zu)雌雄(xiong)果(guo)(guo)蠅(ying)半數死亡期 與對(dui)照(zhao)組(zu)比較,均(jun)(jun)(jun)有顯(xian)(xian)著(zhu)性(xing)差(cha)(cha)異(P<0.01)。平(ping)均(jun)(jun)(jun)壽命(ming)(ming),除0.2%濃(nong)度(du)(du)組(zu)雄(xiong)性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)外,飼(si)喂含BCP飼(si)料的果(guo)(guo)蠅(ying)均(jun)(jun)(jun)有延長(chang),其(qi)中(zhong)雌性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)延長(chang)幅度(du)(du)為(wei)(wei)17.7%--40.1%;雄(xiong)性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)為(wei)(wei)13.7%~30.7%,差(cha)(cha)異顯(xian)(xian)著(zhu)(P<0.01)。最高壽命(ming)(ming),BCP延長(chang)了雌性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)的最高壽命(ming)(ming),幅度(du)(du)為(wei)(wei)35%~8.1%,中(zhong)、高劑量(liang)組(zu)與對(dui)照(zhao)組(zu)比較,差(cha)(cha)異顯(xian)(xian)著(zhu)(P<0.01);各(ge)(ge)劑量(liang)組(zu)雄(xiong)性(xing)果(guo)(guo)蠅(ying)與對(dui)照(zhao)組(zu)比較,無(wu)顯(xian)(xian)著(zhu)性(xing)差(cha)(cha)異(P>0.05)。
綜(zong)上(shang)所述(shu),BCP延長了雌(ci)(ci)雄果(guo)(guo)蠅的(de)半數死亡(wang)期和平均(jun)壽命以(yi)及(ji)雌(ci)(ci)性(xing)果(guo)(guo)蠅的(de)是高壽命,但在性(xing)別(bie)上(shang)有差(cha)異,即(ji)對雌(ci)(ci)性(xing)果(guo)(guo)蠅的(de)效果(guo)(guo)優于雄性(xing)果(guo)(guo)蠅,其(qi)原(yuan)因有待作進一步(bu)研究。
5.抗誘孌
(1)材料和方(fang)法(fa)。牛(niu)(niu)初(chu)(chu)乳為奶(nai)牛(niu)(niu)分娩后(hou)(hou)第(di)(di)(di)3天分泌的乳汁,含(han)蛋(dan)白質4.28%,IgG16mg/ml。選取44只體重(zhong)18~22g的昆明種(zhong)健(jian)康小(xiao)鼠(shu)(shu),雌雄各半,隨機分為8組(zu)(zu)(zu)。第(di)(di)(di)1組(zu)(zu)(zu)為空白對(dui)照組(zu)(zu)(zu),第(di)(di)(di)2-4組(zu)(zu)(zu)為低(di)、中(zhong)、高(gao)劑量(liang)牛(niu)(niu)初(chu)(chu)乳組(zu)(zu)(zu)(劑量(liang)分別為3.75、7.50、 15.00ml/kg.bw),第(di)(di)(di)5-7組(zu)(zu)(zu)為低(di)、中(zhong)、高(gao)劑量(liang)牛(niu)(niu)初(chu)(chu)乳加陽(yang)性(xing)(xing)物(環磷酰胺,簡稱CP)組(zu)(zu)(zu),第(di)(di)(di)8組(zu)(zu)(zu)為 陽(yang)性(xing)(xing)物對(dui)照組(zu)(zu)(zu)。對(dui)第(di)(di)(di)2組(zu)(zu)(zu)小(xiao)鼠(shu)(shu)分別用不同劑量(liang)牛(niu)(niu)初(chu)(chu)乳連(lian)續(xu)灌胃5d,最后(hou)(hou)一次灌胃1h后(hou)(hou)給第(di)(di)(di)5~7組(zu)(zu)(zu)小(xiao)鼠(shu)(shu)腹腔注射(she)CP150mg/kg.bw,同時給第(di)(di)(di)8組(zu)(zu)(zu)小(xiao)鼠(shu)(shu)也注射(she)相同劑量(liang)的CP。26h后(hou)(hou)將小(xiao)鼠(shu)(shu)全部處死(si),取股骨骨髓(sui)制片,吉姆薩染色(se),在(zai)油鏡下每片計數1000個嗜多染紅(hong)細胞(PCE),計算其微(wei)核(he)率。
(2)結果。第(di)(di)1組微(wei)核(he)發生率1‰,第(di)(di)2-4組依(yi)次為(wei)5.17‰、6.00‰、7.50‰,第(di)(di)5—7組依(yi)次為(wei)24.33‰、13.00‰、19.00‰,第(di)(di)8組為(wei)34.75‰。第(di)(di) 5-7組微(wei)核(he)抑制率分別為(wei)30.9%、64.4%和46.7%。
據(ju)報道,小(xiao)鼠骨髓PCE自(zi)發微核率(lv)一般為2%o 左(zuo)右,本實驗(yan)中第(di)2~4組小(xiao)鼠骨髓PCE微核發生(sheng)率(lv)略高于自(zi)發微核率(lv),其原因(yin)有待(dai)進一步研究(jiu)。本實驗(yan)第(di)5組結果表明,牛初(chu)(chu)乳可抑制由(you)CP引發的小(xiao)鼠骨髓細胞微核的形成,抑制率(lv)達30.9%一 64.4%,說明牛初(chu)(chu)乳中可能存在有抗誘(you)變(bian)物質成分。