水牛奶营养与功能研究进展

戴江河，石昭意，潘斌，杨利国

（1.华中农业大学动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室，武汉 430070；2.上海光明荷斯坦牧业有限公司，上海 200436）

水牛奶营养与功能研究进展

戴江河1，石昭意1，潘斌2，杨利国1

（1.华中农业大学动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室，武汉 430070；2.上海光明荷斯坦牧业有限公司，上海 200436）

水牛奶营养丰富，其干物质、乳脂肪、乳蛋白、矿物质、维生素等主要营养成分均高于牛奶和人奶，且生物活性肽、共轭亚油酸、神经苷节脂、低聚戊糖等含量丰富，不仅是人类优良食物的来源，而且有降血压、抗氧化、防癌、消炎、增强人体免疫力等特殊功效。

水牛奶；营养成分；生物活性肽；免疫力

随着经济的发展，国民对高品质食品的追求愈来愈高。水牛乳是世界乳业的重要组成部分。在印度，水牛奶占其奶类总产量的一半以上。水牛奶品质优异，愈来愈受到重视；特别是意大利，以水牛奶为原料生产的奶酪享誉全世界。

1 主要营养成分

水牛奶营养物质含量高，除乳糖外，总固形物、脂肪、蛋白、灰分均高于牛奶和人奶。水牛奶的总固形物分别是牛奶、人奶的1.67倍和1.64倍；其脂肪含量分别是牛奶、人奶的2.10倍和2.08倍；蛋白质含量分别是牛奶和人奶的1.60倍和3.68倍（表1）[1,.2]。

表1 水牛奶主要营养成分及其与牛奶和人奶的比较 单位：%

1.1 乳蛋白

酪蛋白是一种有助于运动员恢复身体压力、受损和过度疲劳的优质蛋白质来源；由于酪蛋白需要更长时间消化，因此可以让身体更有效吸收利用。水牛奶中酪蛋白含量分别是牛奶和人奶的1.50倍和10.2倍，特别是α-、β-和κ-酪蛋白分别是牛奶的1.53倍、1.58倍、1.53倍。

免疫球蛋白是机体对抗病原微生物的物质基础。水牛奶中免疫球蛋白（A、M和G）含量分别是牛奶和人奶的16倍和8.2倍（表2）[3,4]。过氧化物酶是以过氧化氢为电子受体催化底物氧化的酶，主要存在于细胞的过氧化物酶体中，以铁卟啉为辅基，催化过氧化氢氧化酚类和胺类化合物，具有消除过氧化氢和酚类、胺类毒性的双重作用。水牛奶中乳过氧化物酶含量（12.0µg/mL）高于牛奶（6.8µg/mL）[5]，而且酶活性比牛奶高24%[6]。

水牛奶中氨基酸组成全面，特别是必需氨基酸含量丰富，营养价值高[7～10]。据湖北地区的资料，水牛奶中必需氨基酸含量为1.94%，高于牛奶（1.39%）；水牛奶中必需氨基酸/非必需氨基酸比值为0.69，符合联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）规定的理想蛋白质的标准。此外，水牛乳中味觉氨基酸也非常丰富，芳香族类、甜味类、鲜味类氨基酸的含量分别为9.26%、19.32%和28.71%，赋予了水牛奶优质的口感[7]。.

表2 水牛奶各种蛋白质含量及其与牛奶和人奶的比较单位：g/kg

1.2 乳脂肪

水牛奶不仅脂肪含量高（表1），而且脂肪酸种类丰富，特别是人体所需的必需脂肪酸如亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等含量较高。

图1 不同乳中中链脂肪酸含量比较

水牛奶中脂肪酸组成优势明显，而且胆固醇含量较牛奶低[11]。据报道：水牛奶中饱和脂肪酸含量（69%）低于牛奶（74%），不饱和脂肪酸（31%）高于牛奶（26%）；共轭亚油酸和二十碳五烯酸的含量高于普通牛奶[12]，尤其是共轭亚油酸含量是普通牛奶的3.78倍[13]。此外，水牛奶中不饱和脂肪酸ω6与ω3的比值（3.08）较低，有利于机体的脂肪酸代谢[7]；中链脂肪酸具有降体脂、预防和治疗肠道功能紊乱、降胆固醇和降血脂等作用，常被用于早产儿的婴幼儿奶粉配方。水牛奶中中链脂肪酸（碳原子数在6～12个之间的饱和脂肪酸）的含量高于牛奶，远高于人奶（图1）[7,.14]。

1.3 矿物质

水牛奶中总灰分的含量约为0.88%（表1），高于牛奶，是人奶的4倍[1]。特别是钙含量丰富，是人奶的5倍[2,15]，并与酪蛋白中丝氨酸的磷酸残基结合形成更易于机体吸收的酪蛋白酸钙，因此水牛奶是优良的补钙食品。此外，水牛乳中磷、镁等常量矿物质均高于荷斯坦牛乳和人奶（表3）[2,.15,.16]。

1.4 维生素

水牛乳中维生素含量较高，且组成丰富，尤其维生素A、C及一些B族维生素的含量高于荷斯坦牛乳和人乳（表4）[2,.17,.18]。值得指出的是，由于水牛乳的脂肪含量较高，更可促进机体对脂溶性维生素A、D、E、K的吸收[19]。

表3 不同乳中矿物质含量的比较 单位：mg/100mg

2 水牛奶的特殊功能

2.1 抗癌作用

水牛奶具有抗肠癌作用。用水牛奶饲喂由1,2-二甲基肼（DMH）所致的肠癌模型大鼠，发现肿瘤患病率低于未饮用奶的大鼠[20]。另有报道指出，与对照组相比，饲喂水牛奶的大鼠患肿瘤数减少60%，肠窝异常病灶减少62.5%，提示水牛奶可以抑制肿瘤的发生，降低结肠癌的不典型增生病变[21]。其可能的防癌机制为：一是水牛奶中含有许多如钙、维生素A和D、酪蛋白、鞘磷脂、丁酸和共轭亚油酸等抗癌物质联合抗癌；二是水牛奶中的寡聚糖等多种成分能够抑制肿瘤的生长，并且能提供有效的化学预防手段[20]。.另据De.Simone研究报道，水牛乳酪中的活性肽可显著抑制人结肠癌细胞的增殖[22]。

表4 不同乳中维生素含量比较

2.2 免疫增强与抗菌消炎作用

印度学者Saksena等从水牛奶低聚糖中得到一种新型的戊糖，经过分析得知其结构为：GlcNAcβ（1→3）Galβ（1→4）GlcNacβ（1→3）Galβ（1→4）Glc，具有免疫刺激活性，可提高特异性免疫应答反应2～6倍，非特异性免疫应答反应2倍[23]。

瑞士学者Colarow等从意大利水牛奶中分离得到的神经苷节脂的GM1片段，能特异性结合霍乱毒素亚单位B，并具有抗炎作用[24]；研究发现，乳铁蛋白在pH2.5环境下的水解产物具有抑制枯草芽孢杆菌的作用[25]；据Bajaj等[26]报道，用胃蛋白酶水解水牛奶αS1和αS2-酪蛋白，得到的阳离子肽具有抗菌活性；王土长等[27]将水牛免疫乳提取物中的IgG加入到接种有霍乱弧菌和伤寒杆菌的培养基中，发现其有很强的抗菌作用，具有作为药品开发的前景。

2.3 对心血管系统的保护作用

水牛乳干酪中的β-酪蛋白f57-68、f60-68分别是β-酪蛋白吗啡肽5和7的前体，具阿片肽激动剂作用[22]，对心肌细胞有保护作用[28]；Minervini.等用瑞士乳杆菌蛋白酶PR4水解水牛奶酪蛋白，得到的β-酪蛋白片段（f58-66）有血管紧张素酶（ACE）抑制肽的作用，可降低血压[29]；Khanal等研究发现人摄入共轭亚油酸含量高的奶和奶酪可以增加胰岛素敏感性，降低血糖水平[30]；潘健存报道水牛初乳粉能够增强糖尿病大鼠的免疫功能，减少糖尿病大鼠的脾脏指数和胸腺指数，并能降低血脂和血糖[31]。

2.4 抗氧化作用与抗衰老

人体在外界环境和自身因素的作用下，体内不断产生自由基，而自由基与衰老、癌症等疾病相关。水牛奶及其制品具有清除自由基的作用。用益生菌水牛酸奶饲喂大鼠，发现红细胞、肝脏、结肠中的超氧化物歧化酶(SOD)的活性高于未饮用益生菌酸水牛奶的大鼠，说明益生菌水牛酸奶能提高大鼠的抗氧化能力[32]。李玲等报道，在60℃、pH10.5、加10.000µ/g碱性蛋白酶的条件下水解水牛乳酪蛋白2.5h，得到的乳多肽可以明显降低D-半乳糖致衰老模型小鼠脏器和血清中的丙二醛（MDA），提高血清、全脑和心脏中超氧化物歧化酶（SOD），意味着水牛奶多肽可以提高D-半乳糖致衰老模型小鼠的抗氧化能力[33]；毕秋华等用中性蛋白酶酶解乳清蛋白，得到的酶解产物能使DPPH（二苯代苦味酰基自由基）自由基的清除率达32.58%，说明水牛奶酶解肽具有抗氧化功能[34]。

3 结语

综上所述，水牛奶的主要营养成分和一些功能性成分比荷斯坦牛乳高，是一种高档优质乳。但是与国外相比，我国在研究水牛乳营养组分特性、功能性成分以及营养强化乳研发方面有一定的差距，需加大对这一块的研究，开发水牛奶新产品，提高水牛奶及其制品的市场竞争力。另外，奶水牛抗逆性强、耐粗饲，能适应南方地区的高湿高热天气，因此在南方地区大力发展奶水牛产业，可以缓解“北奶南运”的局面，更能为国民提供优质鲜奶，提高全民族身体素质水平。

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