牛初乳又叫膠奶,,是健康奶牛分娩后3天內(nèi)所分泌的乳汁。初乳色黃,,有苦味和異臭味,,其蛋白質(zhì)、脂肪,、無機(jī)鹽以及維生素的含量均顯著高于常乳,。初乳粘度大,,酸度,、相對(duì)密度均比常乳高,但由于含豐富的乳白蛋白和乳球蛋白,,耐熱性能差,,加熱至60 度 以上即開始形成凝塊,因此,,一般不用于乳品加工,。過去,牛初乳除用來喂?fàn)倥,;蚰概7置浜蟮? 次擠出的初乳可供人蒸食外,,其余多被廢棄。
20 世紀(jì)50 年代以來,,由于生理學(xué),、生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)以及分子生物學(xué)等的發(fā)展,,闡明了奶牛初乳中不僅含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),,而且含有大量的、十分珍貴的免疫因子和生長(zhǎng)因子,,也就是所謂的非營(yíng)養(yǎng)性的功能組分,,它們具有促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、改善胃腸道功能,、增進(jìn)免疫調(diào)節(jié),、延緩衰老、抑制多種病菌甚至抑制腫瘤等一系列生物功能,從而奠定了初乳作為功能性保健食品的地位,,被譽(yù)之為“21 世紀(jì)的保健食品”,。
1 .初乳的營(yíng)養(yǎng)成分和功能性組分
1 . 1 常規(guī)營(yíng)養(yǎng)
據(jù)《 乳品工業(yè)手冊(cè)》 (1987 )記載,奶牛分娩后第1 次擠出的初乳相對(duì)密度1 . 067 ,,含蛋白質(zhì)17 . 57 % ,,脂肪5 . 1 % ,乳糖2 . 19 % ,,灰分1 . 01 %,。郭本恒等(1993 )對(duì)奶牛分娩后第2 天(30h )初乳所作的測(cè)定,其蛋白質(zhì)含量為9 . 08 %,、脂肪5 . 12 %,、乳糖4 . 27 %、灰分1 . 04 % ,,分別是常乳的2 . 85 ,、1. 37 、0 . 95 和1 . 43 倍,,也即除乳糖外,,其他營(yíng)養(yǎng)成分均高于常乳。在常量和微量元素中,,初乳中的Ca 為226 . 08 ,、Mg245 . 74 、Na74 . 68 ,、C1237 . 50 mg / 100mL ; Fe 為1 . 51 ,、Zn4 . 57 、Cu6 . 65 mg / kg ,;分別是常乳的1 . 9 ,、19 , 1 、1.5 ,、2.3 ,、2.4、1.4,、4.37倍,。初乳中維生素含量十分豐富,據(jù)報(bào)道,,荷斯坦牛分娩后24h 的初乳,,胡蘿卜素、vA ,、vD ,、vE 含量42 - 48 ,、0.9 -1.8、100 -150 ,、24-25ug / g ,。 ,分別是常乳的4.9 ,、5.6 ,、2.3 、5 倍,。水溶性維生素,,如B 族維生素、VC 等含量也很高,,VB2 是常乳的2 -4 倍,,VB12 是4 -8 倍。
1 . 2 氨基酸
初乳蛋白質(zhì)濃度高,,富含人體必需的Thr ,、Val 、Ile ,、Try ,、Leu 、Lys ,、Met ,、Phe 等氨基酸,。我們?cè)鴮?duì)荷斯坦母牛分娩后2 ,、24 、48 ,、72h 的初乳氨基酸含量進(jìn)行測(cè)定( L 一850 ,。氨基酸分析儀),其中24h ,、17 種氨基酸含量分別為:Asp 540 ,、Thr4OO 、Ser470 ,、Glul270,、Gly180 、Ala29O ,、Cys120 ,、Val44O 、Met18O ,、Ile24O ,、Leu70O ,、Tyr19O 、Phe43O ,、Lys55O ,、His19O 、Arg27O ,、Pro600 mg / 100mL ,,是常乳的1.85一6 倍。
1 . 3 免疫因子
牛初乳是自然界富含免疫因子最多的食品之一,。主要包括免疫球蛋白(Ig ),、乳鐵蛋白(Lf )、乳過氧化物酶( Lp ),、溶菌酶(Lz )等,。
1 . 3 . 1 免疫球蛋白:是牛初乳中最重要的免疫成分,它們是一類具有抗體活性或化學(xué)結(jié)構(gòu)與抗體相似的球蛋白,,過去被稱為r-球蛋白,。牛初乳中的Ig主要為3 類,即IgG ,、IgA ,、IgM 。初乳Ig的總含量約為50 一15Omg / mL ,,是常乳的50 一150 倍,,其中IgG 約占80 %一90 % , IgM 約占7 % , IgA 約占5 %。Ig具有多種生物活性功能,,最主要的是能與侵入人體的細(xì)菌,、病毒等抗原進(jìn)行特異性的結(jié)合,從而使它們喪失破壞人體健康的能力,。Ig 還具有活化補(bǔ)體,、溶解細(xì)胞、中和毒素以及通過胎盤向胎兒體內(nèi)傳遞免疫力,、增強(qiáng)胎兒和新生兒抗感染能力等多種功能,。
1 . 3 . 2 乳鐵蛋白:是一種鐵結(jié)合糖蛋白,由轉(zhuǎn)鐵蛋白(Tf )演變而來,。在牛初乳中的含量約為1 . 5 一5 . 0 mg / mL ,,是常乳的50 一100 倍。不同牛個(gè)體間含量差別很大,,同一個(gè)體常乳含量約為初乳的20 %,。應(yīng)說明的是Lf 并非僅存在于乳中,在鼻,、支氣管,、唾液以及腸道外分泌物中也有發(fā)現(xiàn),。同時(shí),Lf 不僅能結(jié)合鐵,,也能結(jié)合銅(CuZ + )離子,。Lf 能通過吸附在細(xì)菌表面膜蛋白的特定部位,奪取細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖所需的鐵,,具有強(qiáng)烈的抑菌或靜菌效應(yīng),。在嬰兒腸道中,鐵離子較少,,Lf 奪取細(xì)菌生長(zhǎng)所需的鐵源,,抑菌作用更為明顯。此外,,它還具有調(diào)整補(bǔ)體活性,、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)、抑制炎癥,、刺激淋巴細(xì)胞生長(zhǎng),、抗病毒、中和毒素,、促進(jìn)鐵吸收,、抑制活性氧產(chǎn)生、防止脂肪過氧化,、調(diào)整胃腸道微生物類群等多種作用,。
1 . 3 . 3 乳過氧化物酶:是一種約含0.07%鐵的血紅素蛋白。因碳水化合物的含量不同而分為多種形式,。在牛初乳中的含量為11 一45mg / L ,。奶牛分娩后第1 次所擠初乳中含量較低,此后迅速升高,,并在4 一5 天達(dá)到峰值,。可抑制和殺滅假單飽菌,、大腸桿菌、沙門氏菌等多種革蘭氏陰性菌,、革蘭氏陽性菌以及過氧化氫酶陽性,、陰性菌。LPS 體系還可用于生鮮牛奶保鮮,,延長(zhǎng)保存時(shí)間,,并已研制成幾種保鮮劑,在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用,。
1 . 3 . 4 溶菌酶:是一種專門作用于微生物細(xì)胞壁的堿性球蛋白,,又稱細(xì)胞壁溶菌酶,。在牛初乳中的含量為0 . 14 一0 . 7mg / L ,是常乳的2 倍,。對(duì)很多革蘭氏陽性菌和一些革蘭氏陰性菌有溶解能力,,具殺菌、抗病毒,、抗腫瘤細(xì)胞等作用,,并可增強(qiáng)雙歧桿菌的生長(zhǎng)能力。Lz 的生理功能首先在于抗菌,,它能降解細(xì)菌細(xì)胞壁,,包括一些病原性真菌細(xì)胞壁中所含的幾丁質(zhì)。
1 . 3 . 5 免疫細(xì)胞:牛初乳中所含免疫細(xì)胞總數(shù)為10 000000個(gè)/mL ,,有r淋巴細(xì)胞,、b淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及嗜中性粒細(xì)胞等,。這些細(xì)胞能分泌特異性抗體,,產(chǎn)生干擾素,或者表現(xiàn)為直接的吞噬作用,。牛初乳中的免疫細(xì)胞,,特別是淋巴細(xì)胞能提高體液免疫力,對(duì)保護(hù)免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育成熟的新生兒具有重要意義,。有人試驗(yàn),,用含淋巴細(xì)胞的初乳喂?fàn)倥#商岣咂鋵?duì)病原體的免疫應(yīng)答,,使?fàn)倥Q逯械奶禺愋訧gG ,、IgA 、IgM 含量明顯高于沒有淋巴細(xì)胞的初乳組犢牛,。
1 . 4 生長(zhǎng)因子
牛初乳中的生長(zhǎng)因子有胰島素樣生長(zhǎng)因子I 和n ( I GF 一I 和IGF 一II ),、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子a 和b(TGF 一a 和b)、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(FGF ),、表皮生長(zhǎng)因子(EGF )等,。
1 . 4 . 1 胰島素樣生長(zhǎng)因子:IGF 一I 和IGF 一II 是兩種膚類化合物,因其結(jié)構(gòu)和胰島素有相似處而得名,。在牛初乳中IGF 的濃度約為200 ug / L ,,大約為常乳的100 倍。IGF 能促進(jìn)細(xì)胞有絲分裂,,誘導(dǎo)蛋白質(zhì),、RNA 的合成和增殖,刺激糖,、氨基酸循環(huán),,并最終促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育,,為新生兒或仔畜盡快適應(yīng)環(huán)境打下基礎(chǔ),。
1 . 4 . 2 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子:又叫轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子,,因?qū)D(zhuǎn)移細(xì)胞有生長(zhǎng)刺激作用而得名。它能促進(jìn)間質(zhì)細(xì)胞增生,,加速傷口愈合和組織修復(fù),,而在胚胎發(fā)育中,,它又是一種控制細(xì)胞增生和分化的重要介體,對(duì)骨,、肌肉,、皮膚以及各種上皮組織的分化所起的作用尤為突出。
1 . 4 . 3 成纖維生長(zhǎng)因子:對(duì)線維芽細(xì)胞,、間葉系細(xì)胞,、神經(jīng)細(xì)胞和上皮細(xì)胞均有刺激增生的作用,也能刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞增生,,促進(jìn)血管形成,。
1 . 4 . 4 表皮生長(zhǎng)因子:是一種具有促進(jìn)上皮細(xì)胞增殖作用的蛋白類組分。在牛初乳中僅含微量,,且變化規(guī)律不明顯,。但在人乳中是重要的生長(zhǎng)促進(jìn)因子。具有促進(jìn)上皮細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育,、增加小腸DNA 含量及腸粘膜受體數(shù)量,、改善酸分泌及腸道酶活性水平等重要功能。牛初乳中所含的蛋白類活性物質(zhì)成分十分復(fù)雜,,除以上介紹的以外,,還有脯氨酸富多膚(PRP )、胰蛋白酶抑制劑,、B12 一結(jié)合蛋白,、泌乳素、生長(zhǎng)激素,、?;撬岬龋鼈?cè)诖龠M(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,、維持生理功能,,增進(jìn)免疫調(diào)節(jié)、抵御疾病感染等方面發(fā)揮著重要作用,。
1 . 5 牛初乳成分的變化
初乳中的各種成分隨泌乳時(shí)間的延長(zhǎng)而迅速地向常乳成分轉(zhuǎn)變。據(jù)我們對(duì)部分荷斯坦牛初乳蛋白質(zhì)含量所做的測(cè)定,,分娩當(dāng)天為17 . 12 % ,,第3 天為4 . 34 % ,,第5 天為3 . 61 % ;高產(chǎn)奶牛(年產(chǎn)牛奶7.5噸以上)分娩后2h 初乳蛋白質(zhì)含量為13 . 70 %,、24h 為5 . 06 %,、48h 為4 . 24 %。一份對(duì)初乳中17 種氨基酸總含量的測(cè)定結(jié)果表明,,若以分娩后2h 為100 % ,,則24h 為36 . 34 % , 48h 為26 . 18 % , 72h 為22 . 97 % ,常乳則僅為14 . 21 %,。據(jù)郭愛珍等(1995 )介紹,,測(cè)定母牛分娩后7 、19 ,、25h 初乳Ig 含量,,分別為121 、31 ,、24mg / mL ,。
有的學(xué)者和生產(chǎn)者主張應(yīng)收集母牛分娩后24 一72h 即3 天內(nèi)所產(chǎn)的初乳,更有一些學(xué)者把初乳界定為母牛分娩后最初6 次擠奶所獲的乳汁,。