母乳中生物活性物质概述

十6204.164乳与MILK AND MILK PRODUCT乳制品母乳中生物活性物质概述房新平(河北三元食品有限公司,石家庄050073)中图分类号:TS252.1文献标识码:A文章编号:1004-4264(2014)18-0039-04摘要:随着母乳(包括泌乳的机制)研究的不断扩展和深入,母乳的重要性越来越得到重视和推崇。在过去的40多年里,已有许多研究结果表明人乳含有大量具有生物活性的物质,而这些物质在人为配制的婴儿食品中是没有的。如能抑制婴儿常见致病菌的,具有免疫调节和/或抗炎活性的,外来性的生物活性物质,以及那些早期发育必需的营养成分。本文对上述活性物质分别进行了简要的叙述,并将牛乳中相似的活性物质与它们的区别进行介绍。关键词:母乳;牛乳;生物活性物质;概述母乳是婴儿最好的食品,这已是我们今天公认的事学家 Paul ehrlich首次向人们揭示通过人乳可将母体抗实。早在公元前1500年印度就有人肯定了母乳喂养的体传递给新生儿,从而降低传染性疾病引起的婴儿发益处,并推荐延长母乳喂养时间。由于当时营养或免疫病率和死亡率。之后,人乳中多种多样的免疫活性成学知识的匮乏,人们很难找出强有力的证据来评价母乳分不断被发现,其具有的免疫刺激和免疫调节功能被的营养价值。到了19世纪末,病理学的发展开始为母乳证实喂养提供科学依据。医学史上著名的微生物学家和免疫关于人乳中生物活性成分的深入探讨应追溯于1997年10月25~29日,马萨诸塞州的普利茅斯举行收稿日期:2014-09的第八届人乳和泌乳期的国际会议(| SRHMLA Review of Developments in Milk Fat Globule MembraneWANG Zi-wei, LUO Jie, PENG Hai-xin, WANG Yu-han, ZHANG Hao, GUO Hui-yuan, REN Fa-Zheng( Key Laboratory of Functional Dairy, Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Animal Product,Beijing Laboratory of Food Quality and Safety, College of Food Science and Nutritional Engineering, ChinaAgricultural University, Beijing 100083)Abstract: Fat is distributed in the form of tiny, spherical droplets or globules, stabilized in the form of an emulsionThe membrane surrounding fat globules in milk, called the milk fat globule membrane(MFGm). The MFGm isharacterized by a complex three-layer mixture of proteins, phospholipids and glycoproteins. Variety of factorscan make a influence to MFGM, e.g. physiological condition of cows, the stage of lactation, harvest, processingtreatments,etc. Furthermore, both MFGM proteins and MFGm lipids have been shown to possess some uniquefunctional properties and health benefits. This review summarized the current knowledge of MfGm, focusing on itscomposition, structure, influence factors and nutritional aspects. Future perspect中国煤化工Key words: MFGM: MFGM proteins; MFGM lipids; Structure; Nutritional aspeCNMHG忄图机2014·1乳制品 MILK AND MILK PRODUCT严格来说,人乳的大部分成分都具有生物活性,但本人乳的结构成分包括多功能因子,如乳铁传递蛋白文所强调的生物活性物质是指那些被新认知的人乳成和游离脂肪酸。乳铁传递蛋白是人乳中的一种重要蛋白分,如那些能抑制婴儿常见致病菌,具有免疫调节和/质,它对母乳中的氨基酸组成有显著影响。乳铁传递蛋或抗炎活性的成分,以及那些婴儿早期发育必需的营白本身,特别是它在部分消化后释放的结构部分,也具养成分。有广泛的抗菌活性。另外,由于健康、工作和其他原因,许多母亲不能溶菌酶是分子量约14.4ku、130个氨基酸序列的糖或不愿用母乳喂养婴儿,此时婴儿配方食品就成为母乳蛋白,可水解大多数革兰氏阳性菌和少数的革兰氏阴性的主要替代品,是婴儿的"粮食"(几乎唯一食物)。因菌。与母乳中大部分的蛋白不同,随着泌乳期的延长此,本文还将对牛乳中存在与母乳中含有的生物活性物溶菌酶的浓度逐渐增加。研究发现,母乳喂养婴儿的胃质相似的物质,以及他们之间的区别进行介绍。析出物在破坏有被膜的病毒方面高度有效。在胃析出物中发现的具有一定浓度的纯脂肪酸和单酸甘油酯同等有1母乳中抑制婴儿常见致病菌的生物活性物质效,这些脂肪酸对抵抗一些原生动物和其他病原也是有1.1后天的免疫系统活性的2。人乳中最早被免疫系统识别的成分是分泌免疫球122细胞表面受体同系物:复杂的糖类蛋白。这些分泌抗体对肠的消化有抵抗能力。人乳中分母乳中的复合糖和低聚糖是一类复杂的碳水化合泌A(SgA)的存在很多年来都被用来解释母乳喂养物,通常存在于脂肪球膜或脱脂乳中。目前已发现几百婴儿肠疾病的低发生率。在母乳喂养的婴儿粪便中发现种不同的低聚糖,有的结构含有髙达32个糖,约占人乳存在有大量的SlgA,这说明SlgA在一定程度上可以抵的1%,使它们成为第三大固体成分。这些人乳低聚糖抗肠道中蛋白酶的分解作用,这也是SgA为新生儿提大部分不可消化而基本上能完整地通过婴儿的肠道。它供保护作用的前提。当婴儿摄食母乳后,SlgA在肠道们能够提供人乳中高达5%的热量,但其他营养成分含中可通过与肠道中病原微生物的特异结合而防止其在量较少。肠道黏膜上皮细胞的吸附,从而防止婴儿肠道被细菌配糖聚合物(糖蛋白、糖脂、黏蛋白和葡糖胺聚毒素和毒素因子所感染。SlgA抗体也能防止食物抗原糖)含有能结合到蛋白质、脂和其他成分上的复杂低聚对胃肠道在吸收食物以后发生的系统过敏性作用。另糖结构。它们可作为配体与细菌、病毒及其毒素结合,外,SlgA可以与母乳中的其他抗菌因子如乳铁蛋白及抑制病原体与黏膜上皮结合。因为大部分肠道中病原体溶菌酶协同作用。的表面受体是配糖聚合物,因此寡糖能够模仿宿主细胞此外,人乳中发现了存在大量的白细胞,特别是受体的碳水化合物结构,结合到病原体上来预防疾病。特多形核白细胞和巨噬细胞,这是构成后天免疫系统的第定的乳寡糖能够抑制肠道致病性大肠杆菌( E coli)、空二种成份。这些细胞通过吞噬作用对婴儿进行保护,并肠弯杆菌和肺炎链球菌结合到宿主细胞上。且还有一些其他功能。然而,它们在乳中通常是非静止母乳中某些糖蛋白能抑制肠道出血性大肠杆菌引起的,这可能是由于抗炎因子的存在,并且它们在乳中的的群集现象。乳中的糖脂主要是糖鞘脂,其含有鞘氨醇功能也是不清楚的。与寡糖相连结的脂肪酸。它们通常结合到人乳脂肪球膜1.2先天性免疫系统上。在实验室模型中,岩藻糖基寡糖可抑制Ecoi中稳定除了上述依赖于母亲对目标病原体的预先暴露的特毒素的活性。相似地,某些神经节苷脂对Ecol)的一些不殊分泌抗体外(即后天的免疫活性物质),人乳还包含稳定毒素,霍乱弧菌和空肠弯杆菌的毒素有抑制作用。一些先天性免疫系统的保护成分。这个系统由在人乳中结在黏蛋白中还发现了其他一些复杂的糖同系物,主构性表达的分子或细胞组成。因此,这个系统在个体间的要是结合到乳脂肪球的外膜上。例如,位于脂肪球膜上任何变化都可能是遗传差异所导致,而不是由环境引起。的黏蛋白-1和中国煤化工白乳凝集素1.2.1母乳中固有的功能性成分(46ku),可抑HCNMHG膜上皮的吸中组+2041乳与MILK AND MILK PRODUCT乳制品附,与轮状病毒特异性结合。这种防御作用归功于乳凝牛乳作为一种为婴儿提供营养的重要物质,和人乳集素特定的寡糖结构。在成分上有不少的差别,但最重要的则是它们在结构或人乳中硫酸软骨素和硫苷脂(硫酸糖脂)在体外通含量上的区别。过结合到CD4宿主细胞受体,而抑制HⅣV病毒包膜糖蛋牛乳特别是牛初乳中含有丰富的生物活性物质白GP120与之结合,达到抵抗感染的目的免疫球蛋白就是其中的一种,主要有lgG、lgA、lgM三1.3各种功能性因子种,其中gG含量极高,占初乳中总免疫球蛋白的80%人乳中发现的许多生物活性成分能够调节婴儿免疫上,区别于母乳的以分泌gA为主要成分。婴儿配方食品系统,但它们的功能并没有被充分研究。人乳中发现的中牛乳所提供的免疫球蛋白已是婴儿获得被动免疫力的细胞因子很多,同时可溶性细胞因子受体数量也很多。重要来源之。如 Tregoat∨等人发现凝集素这一免疫因子可通过识别牛乳铁传递蛋白与人乳铁传递蛋白有高达69%的氨微生物表面糖基来激活补体,具有保护乳腺和抗婴儿感基酸序列同源性,在调节铁吸收、抗菌、免疫调节方面作用。其他抗炎因子也有相关报道。这些免疫调节因均有显著的生物学功能。溶菌酶在牛乳中含量很低,可能也有抗炎活性,但目前它们单独作用或免疫调但在母乳中含量高节因子整体作用的机制还不甚清晰。如-8有趋化白细牛乳中也含有大量的配糖聚合物,其中乳过氧化物胞的作用,当婴儿肠道受化学性损伤时参与保护性的炎歧化酶、糖巨肽是研究较多,较为深入的含糖生物活性症反应。‖-10属抑制性因子問,可抑制巨噬细胞与T淋物质,特别糖巨肽是一种含有大量糖链、来源于牛乳的巴细胞的功能,避免过度的炎症反应对肠道造成损伤。K-酪蛋白的生物活性多肽,可以在新生儿摄入牛乳后由胃蛋白酶水解后产生,在提高免疫力、抗菌等方面均2母乳中外源性活性物质有显著的生物学功能。该类活性物质一般在母乳中不是天然存在的研究已经发现,牛乳中能够调节免疫系统的活性成往往是由于母亲患病后的药物治疗而留存并转移到母分大多为从牛乳酪蛋白分离或酶解提取出来的肽。牛乳乳中的,如呋喃咀啶( nitrofurantion,一种治尿路感酪蛋白的三肽(Leu-Leu-Tyr)和母乳酪蛋白的三肽染药)。此外,现代农业生产中大量应用农药、杀虫Gy-Leu-Phe)虽然氨基酸序列不同,但在激活鼠腹膜剂带来的残留,通过食物链传递到母乳中,如六氯苯巨噬细胞时,需要相似的剂量。另外,在人乳中发现的( hexachlorobenzene,一种农药)。从历史的角度看,细胞因子在牛乳中报道较少1母乳是不应该含这些外源性活性物质的,这些物质到底对在当前的婴儿配方食品加工过程中,乳制品生产婴儿产生怎样的影响,目前人们的认识还很有限。者充分考虑了牛乳与母乳在生物活性物质上的区别,通3早期发育必需营养成分的生物活性物质过将从牛乳、鱼油、藻油等物质中分离纯化的免疫球蛋白、DHA、ARA等生物活性物质添加到婴儿配方食品婴儿的快速成长发育对一些特殊的营养成分会产生中,提高了产品品质,使每年近千万的婴儿配方食品喂额外的需求。这些营养成分大多在成人体内从头合成,养的婴儿在机体免疫力、神经和大脑发育等方面也能达但婴儿体内不具备这个必需的合成途径。而且一些营养到与母乳喂养婴儿相同的水平。而随着对母乳中生物活成分,婴儿体内的贮存极微量,因此有些营养成分在性物质研究的进一步深入以及婴儿对新的生物活性物质成人饮食中可能不是必需的,但它对婴儿的成长是却需求的进一步提出,婴儿配方食品市场也必将继续发生必需的,被称为条件必需的。这些条件必需的生物活革新的变化。性成分包括对早产儿的眼睛、神经和大脑发育必需参考文献的长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA),如DHA和A等。[ Brieger. I, Ehrlich p. Beitrage zur Kenntniss der MilchimmunisierterTiere [Contributions to the knowledge of the milk of immunized4牛乳与母乳中部分生物活性物质的区别中国煤化工5.zHyg1893:13:336CNMHG41忄图妈中2014·18乳制品 MILK AND MILK PRODUCT[2 Thormar H, Isaace CE, Kim Ks, et al. Inactivation of visnaDavid s Newburg, editor. Bioactive components of humanvirus and other enveloped viruses by free fatty acids andAcademic/Plenum Publishers. Newmonoglycerides[l. Ann N Y Acad Sci, 1994, 724: 465-471冂]裴晓言,顾名夏,黄鶴,等.牛乳中的免疫球蛋白与健康的研究[31 Yolken RH, Peterson JA, Vonderfecht SL, et al. Human milkU现代生物医学进展,2007,7(3):418ucin inhibits rotavirus replication and prevents experimental图8]徐跃.乳铁传递蛋白( Lactoferrin-一种具有广泛生物学功能的gastroenteritis[].J Clin Invest, 1992,90: 1984-1991食品蛋白质团生物工程进展,20206:34-424] Newburg DS, Linhardt RI, Ampofo SA,etal. Human milk 9郑玉才乳中的生物活性物质U西南民族学院学报·自然科glycosaminoglycans inhibit Hiv glycoprotein gp 120 binding to its学版,1994,20(2):206-208,215host cell CD4 receptor[l. J Nutr, 1995, 125: 419-424[101 Young W. Park. 2009. Bioactive components in milk and dairy5 MAHESHWARI A, LU W, LACOSON A, et al. Effectsroducts. New york: ilof interleukin-8 on the developing human intestine D].[11母智深,陈伟.乳中生物活性蛋白及其功能特性.中国乳品工Cytokine,2002,20(6)256-267业,2008,36(4):48-52a Review on the bioactive materials in human milkFANG Xin-ping(Hebei Sanyuan Food Limited Company, Shijiazhuang 050073)Abstract: The importance of the breast-feeding is recognized more and more with the deeper and wider researchOver the last 40 years, evidence has been growing that human milk contains a large number of materials that arebioactive but not found in artificially formulated infant diets, such as inhibitn pathogens of the infant, those thathave hormonal and/or cytokine activity, those that have immunomodulatory and/or anti-inflammatory activity, xenobioticsand nutrients that are uniquely essential to early development. This article is a review on these bioactive materialsey words: Human milk; Dairy milk; Bioactive materials; ReviewY好书速递《中国奶业年鉴》2013卷出版时间:2014年6月定价:480.00《中国奶业年鉴》是反映我国奶业发展情况的综合性年刊,也是中具率里农业部年鉴系列中的一部重要产业年鉴,2002年经农业部批准由中国奶业协会组织编纂,已经连续出版十一卷。2013卷为第十二卷本。色《中国奶业年鉴》2013卷内容设置有特载、发展综述、行业专述、鉴業各地奶业、政策法规、科学技术、国际交流与合作、企业发展、大事记、行业统计10个栏目,是奶业领域权威的史料、重要的工具书。2013《中国奶业年鉴》2013卷所刊载资料一般截至2012年年底,部分时效性较强的资料不限于2012年。购书方式:①将书款通过邮局直接汇款到下列地址:②将书款直接汇款到下列帐号:邮购地址:100192北京德外清河南镇奶牛中心院内账户名:北京四而博达广告有限公司收款人:《中国奶牛》编辑部账号:0200006109200118951联系电话:010-6294805113651385799开户银行:中YH中国煤化工汇款时请注明汇款CNMHG寄图书。42