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1、,牛初乳功能食品的开发现状和前景,1、初乳中含有的活性成分大多不耐热，加工中应该怎么避免成分的损失？ 2、初乳中含有哪些活性成分，各自具有什么功能 3、生理上免疫功能不全期 4、牛初乳产品适合于哪些人群，分别具有什么样的生理作用？,思考题,奶牛产后七天内的乳汁称为初乳。将初乳加工浓缩提炼就成为乳珍。以良种母牛产犊后，72小时以内的纯鲜牛初乳为原料在全封闭的低温环境下用现代生物科技提取。由于牛初乳有热敏特性，加热至60摄氏度时会形成凝块并使其功能组织成分受损所以采用冷链生产、低温脱水，确保了其功能组织成分的活性。,乳珍中的营养成份和初乳完全相同，只是经过加工后，含量更高了。现代科学研究证明，初乳
2、具有非常重要的营养学、生物学、生理学和免疫学特性。,它不仅含有比常乳更丰富的蛋白质、氨基酸、维生素、不饱和脂肪酸及常量元素和微量元素，还含有大量的活性肽、活性蛋白。许多研究证实，初乳可提高动物及人体的免疫功能，促进智力发展，生长发育，并能抗衰老。,初乳与普通乳汁的主要区别在于其富含免疫因子、生长因子及生长发育所必需的营养物质，是大自然提供给新生命最珍贵的初始食物。新生儿摄入后可提高免疫力、增强体质、抵御外界病原微生物侵袭而健康成长。世界公认它可以影响初生生命甚至一生的健康，这是任何后期食物所无法替代的，因而世界卫生组织（WHO）及各国政府大力提倡初乳喂养。,初乳中为何具有如此独特的营养价值呢？
3、这是因为活性初乳中含有活性初乳素。活性初乳素不同于成熟牛乳的组成成份，它含有较高的牛磺酸(牛磺酸有减轻和防止力竭运动后心肌损伤的作用。补充牛磺酸能提高机体的运动能力。) 、维生素、胆碱及类胰岛素生长因子、牛乳初生长因子、转化生长因子、纤维粘连蛋白转铁蛋白、牛乳铬复合物等。,其中免疫球蛋白含量大于20%，牛磺酸含量达0.1%，维生素C含量为20mg/100g，维生素E含量为3-5mg/100g，锌含量为55-75mg/Kg，铁含量为10-20mg/Kg。,奶牛初乳中的这些特有成份对身体有着独特的功效。活性初乳素对肿瘤细胞有抑制作用；活性初乳素中含有丰富的类生长素及类胰岛素生长因子，具有明显的抗自
4、由基操作功能和延缓衰老作用。,而唾液酸是脑神经细胞重要组成成份，不饱和脂肪酸和磷脂对神经系统的发育起重要作用。泌乳素，类胰岛素生长因子和血管活性肠肽等均有利于神经系统生长发育，有益于改善人的记忆。,一 牛初乳的概念,1892年，诺贝尔奖获得者、免疫学之父Paul Ehrlich博士首次发现人类母亲初乳中含有丰富的免疫球蛋白，可传递给婴儿，使免疫系统未发育成熟的婴儿能成功抵抗病菌感染。可是，母亲初乳的数量毕竟有限。因此Ehrlich博士提出了免疫乳的概念，即从优质牛初乳中提取免疫球蛋白，用来补充人类免疫系统的需要。,牛初乳是乳牛正常分娩后最初几天内所分泌的乳汁。现代乳品工业认为，乳牛分娩后最初6
5、次所挤的乳汁较常乳组成明显不同，这便是通常意义上的“牛初乳”，这种概念突出了牛初乳化学组成上的差异。,牛初乳含许多生理功能组份，有多种保健功效，具有普通乳品无法比拟的特点。近年来，国内外已经利用牛初乳开发出多种功能性食品，受到普遍欢迎。,牛一次分娩后的产奶期长达300多天，而产牛初乳期只有7天，占乳产量的2%，因此被科学家们称为“乳中白金”。,初乳中总干物质、脂肪、蛋白质（尤其是乳清蛋白）、灰分高于常乳，它们随泌乳期延长含量下降，其中乳清蛋白变化最大，3h初乳的乳清蛋白是72h初乳的近6倍，是常乳的18倍，72h其含量仍为常乳的3.4倍，总干物质、脂肪、灰分至72h已和常乳接近，蛋白含量仍略高
6、于常乳。,二 牛初乳的食用简史,几千年前，古印度便有食用牛初乳的文献记录，牛初乳果糖在民间被视为灵丹妙药，今天，印度仍制造一种含牛初乳的美味胶质软糖“Kharwas”。在北欧斯堪的纳维亚地区，制造牛初乳布丁及其覆有蜂蜜的甜品已有一百年历史。在青霉素及其它抗生素出现以前，美国人也将牛初乳用作抗病食物。但牛初乳产量低、难保存，长期以来仅社会上层人士享用，例如印度精神领袖Rishis的素食菜单中便有牛初乳。,世界卫生组织、欧洲药品联盟、美国USDA、澳洲GMP等药品、食品认证机构很早就有对初乳制品的生产标准。澳大利亚、新西兰、荷兰等产奶大国的初乳制品，在美、英、法、德等国家极为盛行，已经成为婴幼儿、
7、老人、体弱多病者的日常营养品，更是很多国家职业运动员的必备品。,九十年代我国出现一些强化牛初乳的乳品，缺点是多定位为“婴儿食品”。近年来，新西兰Healtheries有限公司利用新西兰乳业资源，成功开发出商品名为 “Neutrien”（新赐康）的粉状和片状牛初乳产品，1997年在我国上市。,三 牛初乳的来源和安全性,乳牛产犊后即开始分泌乳汁，能够在此后约300天内持续挤奶。现代牧场内，健康乳牛一生可产犊十次以上，经科学饲养和管理，良种乳牛在一个泌乳期产乳量平均为5,000公斤左右，高产者高达10,000公斤以上，即每天产乳约30公斤。在高产量的情况下，尽管获得初乳的时间很短，但大多数健康乳牛产
8、生的初乳量均超出了牛犊的需求。,实践上，一些牧场内牛犊出生后很快便与母牛分隔开来，初乳喂养量很少，分娩后最初3天内初乳平均总耗量一般在6.8-11.7kg之间，约占每头乳牛初乳平均产量的14-30%。以每头乳牛在一个泌乳期内平均生产43.5kg初乳、每头牛犊出生后最初3天内平均总消耗11kg计算，则每头母牛喂养牛犊3天后仍然可以获得32.5kg初乳。尽管牛犊出生第四天后仍需继续喂饲少量未稀释的牛初乳直至断奶，牛初乳也仍有较大富余。,现代社会已经建立起的庞大的乳品工业体系，使得牛初乳成为目前唯一的现实初乳资源。牛初乳尽管珍贵，但是作为一种功能性食品或原料，能够保证稳定的来源，就是牛初乳功能性食品
9、开发的基本前提之一。,因此，只有新西兰、澳大利亚等乳业发达、人口少的国家才真正具备大规模生产牛初乳产品的能力。新西兰（人口约350万）目前可用于生产初乳的乳牛共322万头，相比之下我国1998年底存栏乳牛总共只有442万头，而且在农牧场管理水平上尚存在较大差异。,新西兰培芝有限公司的培芝初乳、纯中纯培芝初乳及百立乐初乳等系列产品正是以洁净无污染的新西兰大草原集中放养的健康乳牛初乳汁为原料精制而成的新型初乳产品。新西兰的乳业发达，饲养、原料收集、运输、加工和管理都很现代化，能够确保获得高品质的牛初乳产品。,人的初乳作为大众化的补剂则非常困难，实际上，根本就没有办法去规范人类初乳的生产质量，母亲抽
10、烟、喝酒或在孕期吃其它药品，人类广泛传播的爱滋病、肝炎、肺结核等疾病都注定了人初乳的品质控制是个难以解决的问题，而且，人初乳数量有限，不可能成为一种有效的初乳资源。所有这一切，都决定了只有牛初乳才是初乳产品原料的必然选择。,人类长期摄入牛初乳，客观上验证了其食用安全性，但缺乏有关系统性研究，加之一些乳牛为抗生素、农药和合成生长激素污染，不少牧场废弃富余初乳或作为饲料使用，故有学者考虑其综合利用。应指出，初乳是纯天然食品，不能申请专利和作为药物使用。,九十年代，人们对于牛初乳的观念发生变化。1993年Zawistowski J.等人曾调查加拿大等国家一些原料乳中初乳的含量，测试结果显示：总共40
11、0个乳样有360个“沾染”了牛初乳，IgG多在1.0-2.0mg/ml（常乳一般为0.6-1.0mg/ml）。这从侧面反映出乳品工业界对于牛初乳的态度：只要乳牛健康、不污染抗生素等药物，牛初乳便是安全的。,四 牛初乳的生理功能和营养特征,初乳的营养特点,初乳较普通奶的蛋白质含量更高，糖含量更低，符合当今高蛋白、低糖的健康食品消费潮流。初乳不含蔗糖，碳水化合物主要是低聚糖。天然初乳中的糖类物质主要是乳糖，但含量大大低于普通乳中乳糖的含量。,除乳糖外，初乳中还含有较多量不易为人体肠道消化酶降解的、能够促进肠道双歧杆菌增殖的其它低聚糖。而且，初乳的维生素和矿物质的组合相当自然完美，铁含量是普通奶的1
12、0-17倍，维他命D和A更是普通乳的3倍和10倍。因此，从营养角度考虑，已经奠定了初乳与普通乳的差异。,牛初乳的主要功能组份,1 免疫因子（Immune factor）：攻击侵入人体的抗原、抑制病菌繁殖。医学和临床研究表明，初乳中的免疫因子能高效地抵抗病毒、细菌、真菌及其它过敏原，中和毒素，调理身体免疫机能。,2 能传递被动免疫力的免疫球蛋白(抗体)：这是牛初乳最引人注目的功能因子。免疫球蛋白是一类具有抗体活性或化学结构与抗体相似的球蛋白，1968年命名为Immunoglobulin，简称Ig。牛初乳免疫球蛋白据抗原性不同分五类：IgG、IgA、IgM、IgE和IgD，其中IgG占86%，它能
13、部分取代人类母乳IgA（含量4.1-4.57mg/g）的功能。牛初乳中Ig含量（50-150mg/ml）是人初乳的50倍，对病毒、细菌及真菌感染具强大的防治作用。,乳铁蛋白（Lactoferrin）：与运铁蛋白一样为铁结合蛋白。它们不易被消化酶水解，极易与铁离子结合，控制体内铁离子“调度”：将人体必需的铁离子运输到血红细胞，并剥夺有害的大肠杆菌、白色念珠菌等生长所需的铁质，抑制其生长。,乳过氧化物酶（Lactoperoxidase）：该酶可通过非特异性的氧化作用，破坏病原微生物的外膜蛋白、运送系统、糖解酶及核酸等大分子结构。,黄嘌呤氧化酶（Xanthine oxidase）：可抵抗病原微生物，
14、尤其对内脏病原微生物有效。,3 非特异性蛋白质及免疫调节物质：可调节和刺激多种人体机能。主要包括：,牛初乳中还包含另外一些具有免疫功能的活性组份： 富含脯氨酸的多肽（PRP）:PRP能支持和调节胸腺（免疫系统控制中心），能抑制过分活跃的或激活不活跃的免疫系统。 糖蛋白（Glycoprotein）（蛋白酶类抑制物）：可有效防止免疫和生长因子在强酸性的消化系统中被降解、破坏。 乳清蛋白（Lactalbumin）：含有大量热不稳定性乳清蛋白是牛初乳组成特征之一，它有利于IgG抵抗酸性环境，并具有预防癌症和抗病毒作用。 细胞活素（Cytokines）：包括白细胞介素1和6g 干扰素和淋巴因子，能刺激淋
15、巴腺及有效抗病毒免疫能力。 溶菌酶（Lysozyme）：可分解革兰氏阴性和阳性细菌，同时协助白血球、巨噬细胞、补体及IgA杀灭细菌。,牛初乳的生理功能评价,初乳中含有抵抗疾病的免疫物质，可吸附在病源微生物或毒素上，防止侵入呼吸道及肠道粘膜，避免患呼吸道及肠道疾病。其中的乳铁蛋白，可结合婴儿体内的铁，夺取细菌代谢所需的铁，进而抑制细菌生长，抵抗许多细菌性疾病。免疫球蛋白可很好地发挥抗感染、中和毒素的作用，增强孩子的抗病能力。母亲初乳中还含有其它多种活性成分，如生长因子、转铁蛋白、富含脯氨酸多肽（PRP）、溶酶菌等。,生长因子能够促使细胞生长分化，加快组织修复；转铁蛋白能够与铁牢固而可逆地结合，控
16、制机体内铁的水平，还能将铁运送到合成各种含铁蛋白质（如血红蛋白、肌红蛋白等）的地方；富含脯氨酸多肽能够参与免疫调节，它既能增强低下的免疫反应，又能抑制过于活跃的免疫反应；溶菌酶则可以促进细菌细胞壁及病毒糖蛋白外壳水解，具有抗菌、消炎、消肿、增强机体免疫反应等多种作用。,1改善胃肠道功能,胃肠道功能的好坏直接关系着健康状况，初乳中含有特殊糖蛋白和蛋白酶抑制剂，可保护功能组分在人体消化道内免受破坏，确保其到达肠道后仍具有活性。初乳多种功能组分可直接攻击清除肠道有害细菌、病毒，进而减轻免疫系统负担，使先天防御系统更好地对付肠外其它病菌；,促进有益菌生长，调节肠道菌群平衡； 改善胃肠胀气，促进营养消化吸收； 帮助身体对抗胃肠炎症。,随着人类社会的发展，保健观念深入人心，加之当今社会工作压力骤增，环境污染
