麦洼牦牛高产奶品系泌乳期乳成分分析研究

2017-09-11 10:56吴锦波何世明艾翳文勇立蹇尚林杨平贵余忠华刘建雍军张勇
中国畜禽种业 2017年8期
关键词:冰点乳糖矿物质

吴锦波何世明艾翳文勇立蹇尚林杨平贵余忠华刘建雍军张勇

(1,四川省阿坝藏族羌族自治州畜牧科学技术研究所 624402;2,西南民族大学青藏高原研究院 610041;3,四川省阿坝藏族羌族自治州畜牧工作站 513229;4,四川省草原科学研究院 610041;5,四川省红原县农业畜牧和水利局 624402)

麦洼牦牛高产奶品系泌乳期乳成分分析研究

吴锦波1何世明1艾翳2文勇立2蹇尚林3杨平贵4余忠华1刘建1雍军1张勇5

(1,四川省阿坝藏族羌族自治州畜牧科学技术研究所 624402;2,西南民族大学青藏高原研究院 610041;3,四川省阿坝藏族羌族自治州畜牧工作站 513229;4,四川省草原科学研究院 610041;5,四川省红原县农业畜牧和水利局 624402)

该研究对麦洼牦牛高产奶品系选育群泌乳期的乳样进行乳成分及ICP-OES测定。结果表明,乳成分蛋白质3.48%、脂肪 5.70%、乳糖 5.54%、灰分 0.87%、非脂固9.89%、密度32.18%、冰点62.69℃;相关分析得出脂肪与冰点呈极显著负相关,与非脂固、蛋白质、乳糖呈显著负相关;非脂固、蛋白质、乳糖、密度、冰点、灰分相互之间都存在极显著正相关;高产奶选育群乳样矿物质元素含量丰富,其中Ca含量最高,达到了621.78mg/kg,Al、Sr、Ti含量显著高于普通群 (<0.05),其他矿物质元素含量差异不显著(>0.05),分析结果可为麦洼牦牛高产奶品系选育研究提供科学数据参考。

麦洼牦牛;高产品系;牛乳;乳成分;矿物质元素;分析

麦洼牦牛主产区位于川、甘、青三省结合部的四川省红原、若尔盖、阿坝、松潘等县,中心产区在红原县麦洼地区。麦洼牦牛是青藏高原的地方优良品种,具备乳、肉兼用的种质特性,已列入 《中国牛品种志》和 《四川家畜家禽品种志》[1]。

牛乳中的脂肪、蛋白质及乳糖含量是乳品质量考核的重要指标,并且各乳成分之间存在较强的相关性。一般乳中脂肪含量变动范围较大,其次是蛋白质,乳糖含量很少有变化。造成奶牛产奶量和乳成分变化的影响因素有很多,总的来说主要包括遗传因素和环境因素[2]。牦牛乳是牧民的重要食品,也是独特的乳品加工原料[3],乳特性反映了种群重要的种质遗传特性。与普通牛乳相比,牦牛乳蛋白质、脂肪、乳糖和矿物质更为丰富,营养价值极高[4]。矿物质元素作为牦牛乳中重要的营养组分,对新生幼仔早期正常的生长发育至关重要,同时也是人类获取丰富的钙、磷等矿物质的主要来源,因而乳中矿物质的研究十分重要[5]。

近年来,阿坝州畜牧科学技术研究所与西南民族大学、四川省草原科学研究院、阿坝州畜牧工作站等单位合作,在红原县热多村高产奶牦牛选育基地开展麦洼牦牛高产奶新品系研究。本研究对红原县热多村选育基地的选育群全奶牛泌乳期内的乳成分及ICP-OES进行测定分析,以期为高产奶牦牛新品系选育研究和牛群饲养管理及乳品加工等研究提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验牛群与饲养管理

试验牛群分为红原县高产奶牦牛选育基地选育群和红原县牧民饲养的麦洼牦牛普通群。两个群体按目前当地较合理的饲牧管理方式进行,科学轮牧,即年度周期性冬春草场及夏季草场两季草场轮牧。冷季补饲,不挤奶;暖季不补饲,昼夜放牧,清晨挤奶一次。

1.2 样品采集

2015年9月随机选取高产奶选育群60头全奶牛和麦洼牦牛普通群60头全奶牛采集乳样各300ml,分装成100ml和200ml,100ml乳样用于检测乳成分。余下的乳样装在300ml经灭菌的瓶中,冷藏带至实验室置于-70℃低温冰箱待测。

1.3 测定指标

1.3.1 常规成分测定

用MILKWAY-Ⅱ型乳成分自动分析仪测定样品中的各种常规乳成分含量,主要包括脂肪、蛋白质、乳糖、乳密度、冰点、灰分、非脂固。乳样经水浴锅40℃解冻,预热器预热10min,搅拌棒充分搅拌。取100ml样品,置入分析仪中检测,得乳中脂肪和非脂固形物等常规成分[8]。

1.3.2 矿物质元素测定

取乳样10ml, 加入8ml的95%HNO3, 2ml的H2O2, 经微波消解仪充分消解,条件定为:功率800W,升温时间15min,升温温度180℃,保持温度时间20min[6]。消解后的乳样使用HNO3定容至50ml,定量滤纸过滤后待测。按文献[7]所述乳中矿物元素含量,配置标准溶液使用ICP-OES做出标准曲线后检测乳样矿物质。

1.4 数据分析

采用Excel和SPSS21.0统计软件对试验数据进行方差分析和相关性分析,结果以 “平均值±标准差”表示,以<0.05作为差异显著性判断标准。

2 结果与分析

2.1 常规乳成分测定结果及分析

麦洼牦牛高产奶选育群与普通群乳常规成分测定结果见表1。从表1可以得出,高产奶选育群的脂肪、蛋白质、乳糖、密度、冰点、灰分、非脂固含量都稍大于普通群,差异不显著 (>0.05),说明在相同生态环境、同等饲养条件下的麦洼牦牛乳成分含量并无差别。

表1 麦洼牦牛高产奶选育群与普通群乳常规成分含量

2.2 各乳成分间的相关分析

从表2可以看出,脂肪与非脂固、蛋白质、乳糖、密度、冰点、灰分都呈相关,其中与冰点呈极显著负相关,与非脂固、蛋白质、乳糖呈显著负相关;非脂固、蛋白质、乳糖、密度、冰点、灰分相互之间都存在极显著正相关。

表2 各乳成分间的相关系数

2.3 矿物质含量测定结果及分析

从表3可得,麦洼牦牛高产奶选育群乳样中Al、Sr、Ti含量显著高于麦洼牦牛普通群 (<0.05)。

3 讨论

3.1 常规乳成分分析

通过测定分析,麦洼牦牛高产奶选育群全奶牛的乳成分脂肪、非脂固、密度、蛋白质、灰分含量均高于麦洼牦牛普通群,但其差异不显著 (>0.05),说明了两个群体的乳成分含量并无太大差别。牛乳中蛋白质含量的高低直接决定牦牛乳的营养价值和质量[8]。麦洼牦牛生活在海拔3500~3800m的亚高山草甸,测得乳蛋白含量高于孙鹏翔等[9]报道的荷斯坦牛乳蛋白含量,也高于王文强等[10]报道的荷斯坦牛,这可能与席斌等[11]研究的牦牛乳蛋白含量与栖息地海拔有关,海拔越高,乳蛋白含量越高。

非脂固、乳糖都是影响牛乳品质的重要指标。非脂固对于乳的黏稠度起很大作用,影响乳品质[12]。乳糖影响牛乳风味,在一定范围内,牛乳乳糖含量越高,其风味越好[13]。本实验所得的麦洼牦牛高产奶牛非脂固、乳糖含量都高于荷斯坦牛[9,10],体现了麦洼牦牛牛乳具有独特的口感和优良的商品性状。

大量研究表明,不同乳成分之间存在一定的相关性。本研究所得脂肪与密度呈负相关,非脂固、蛋白质、乳糖、密度、冰点、灰分相互之间都存在极显著正相关。与孙鹏翔等[14]对中国荷斯坦牛泌乳早期乳成分相关性分析表明乳脂肪与密度呈显著的负相关;非脂固与密度、冰点以及乳蛋白都存在显著的正相关;密度与冰点、乳蛋白也存在显著的正相关;冰点与乳蛋白存在显著的正相关的结论大致相同。与高树新等[15]研究表明,乳蛋白率与乳脂率呈极显著的正相关结论相反。与孙毛永江等[16]研究发现,泌乳初期的非脂固与乳脂率和密度间呈极显著相关 (<0.01),乳脂率与乳中蛋白质含量及密度呈显著相关 (<0.05)的结论有所不同。这可能与牦牛生活的自然环境温度、种间差异和泌乳期等因素有关,还有待于进一步的深入研究。总体上可以得出牦牛乳中各成分间都存在着密切关系,但变化趋势不完全一致。

3.2 矿物质含量分析

通过ICP-OES分析结果可得,高产奶选育群乳样中Al、Sr、Ti含量显著高于普通群 (<0.05),其他矿物质元素含量差异不显著 (>0.05),说明两个群体乳中矿物质元素含量差异不显著。

高产奶选育群乳中含有人体中存在的多种矿物质元素,矿物质元素含量的平均值分别为Al0.33mg/kg、As0.01mg/kg、B0.12mg/kg、 Ba0.13mg/kg、 Ca621.78mg/kg、 Cu0.60mg/kg、Fe1.11mg/kg、 Mg13.45mg/kg、 Mn0.042mg/kg、 Mo0.026mg/kg、Na4.91mg/kg、 Se0.044mg/kg、 Pb0.055mg/kg、 Si1.61mg/kg、Sr0.21mg/kg、Ti0.004mg/kg、Zn3.84mg/kg,这些元素在人体内发挥着非常重要的作用。含量最高的为Ca,达到621.78mg/kg,证明麦洼牦牛在泌乳期间乳的钙含量高,原因可能与刘益丽等[6]报道的随着幼仔生长发育,对Ca的需求量增加,牦牛乳中高含量Ca的来源有两个方面:一方面可能是母体通过对泌乳量的调节使其含量相应增加,另一方面可能是通过自身激素调节,提高乳汁中Ca的含量。

矿物质元素中锌、铁、铜、钼、钴、钒是人体血液中的造血元素[17],在麦洼牦牛高产奶选育群乳中的含量较为丰富,尤其是铁、锌含量很丰富,铁的含量为1.11mg/kg,锌的含量为3.84mg/kg,与张玉玉等[6]的研究结果相同。按照食品卫生国家安全标准汇编[18],乳制品含铜量应小于4.0μg/g,含铅量应小于0.5μg/g,含镉量应小于0.1μg/g,本次测得乳样中的铅、铜含量分别为0.055mg/kg、0.60mg/kg,镉元素尚未测出、均在安全范围以内,所以麦洼牦牛高产奶选育群的鲜乳是合格的健康食品。

表3 麦洼牦牛高产奶选育群与普通群乳矿物质含量(mg/kg)

4 结论

综上所述,麦洼牦牛高产奶选育群乳成分含量均匀,各矿物质元素含量丰富,是犊牛和牧民营养和矿物元素补充的重要来源。本研究通过对泌乳期乳成分和各矿物质元素含量的研究,以期为麦洼牦牛高产奶品系选育工作、牦牛乳的高营养价值研究、犊牛的饲养管理提供重要的科学理论依据。

[1]文勇立,李昌平,钟光辉,等.牦牛的泌乳性能及提高产奶量的途径[J].四川草原,2003(1):1-12.

[2]邱才英,范兰春.荷斯坦牛产后20d内牛奶的检测分析[J].乳业科学与技术,2003(1):26-28.

[3]吴春生,李健,骞宇,等.牦牛乳及牦牛酸乳营养价值的研究现状[J].乳业科学与技术,2012,35(3):43-46.

[4]LI HAIMEI,MA YING,LI QIMING.The chemical composition and nitro-gen distribution of Chinese yak (Maiwa)milk[J].International Journal of Molecular Sciences,2011,12(8):4885-4895.

[5]刘益丽,江明锋,江伟华,等.麦洼牦牛全泌乳期乳中矿物质元素变化规律研究[J].中国畜牧兽医,2014,41(6):112-116.

[6]张玉玉,唐善虎,胡子文,等.应用微波消解/ICP-OES法测定牦牛肉中的微量元素[J].食品科学,2008,29(9):526-528.

[7]胡小成,郑玉才,邝广荣,等.牦牛乳中 Ca、K、Mg、P 的含量[J].西南民族学院学报,自然科学版,1996,22(4):425-427.

[8]路畅,文勇立,傅昌秀,等.金川多肋牦牛乳成分的ICP-OES、GS-MS分析[J].西南民族大学学报,自然科学版,2014,40(2):168-172.

[9]孙鹏翔,陆小男,王伟,等.江苏某奶牛场荷斯坦牛泌乳初期乳成分分析[J].安徽农业科学,2014,42(11):3284-3286.

[10]王文强,刘贤慧,李蕊,等.南方地区某牧场荷斯坦牛泌乳期乳成分及主要物理指标分析[J].中国奶牛,2015,39(2):1-5.

[11]席斌,李维红,高雅琴,等.不同地区牦牛乳营养成分比较[J].安徽农业科学,2011,39(2):1045-1046.

[12]陈培侨,周洋,陈英华,等.非脂乳固体和脂肪含量对酸牛乳粘度的影响[J].中国乳品工业,1999,27(3):16-18.

[13]顾小卫,赵国琦,郭鹏,等.牛奶风味的影响因素研究进展[J].广东奶业,2009(4):15-18.

[14]孙鹏翔,陆小男,王伟,等.江苏某奶牛场荷斯坦牛泌乳初期乳成分分析[J].安徽农业科学,2014,42(11):3284-3286.

[15]高树新,王国富,邵志文,等.泌乳月份及部分乳成分与牛乳中体细胞数关系的相关性研究[J].中国乳品工业,2007,35(12):10-12.

[16]毛永江,杨章平,王杏龙,等.中国荷斯坦牛泌乳早期乳常规成分变化规律的研究[J].中国奶牛,2005(1):55-57.

[17]杨忠芬,朱立,陈岳龙.现代环境地球化学[M].北京:地质出版社,1999:162-164.

[18]中国预防医学科学标准处.食品卫生国家标准汇编[M].北京:中国标准出版社,1997.

猜你喜欢
冰点乳糖矿物质
小儿乳糖不耐受咋回事
广西大厂铜坑锡多金属矿床Pb同位素组成对成矿物质来源的示踪
猪肉不同部位冰点的测定与理化指标相关性分析
喝矿物质水还是纯净水?
冰点以下的缝合
舒化奶能缓解乳糖不耐?
舒化奶“终结”不了乳糖不耐症
折光率、冰点、密度与发动机冷却液浓度关系
新国标定稿 “矿物质水”要更名
中青报“冰点”研究述评