牛乳的天然饋贈(zèng)

牛初乳含有豐富的生物活性物質(zhì)，例如抗體、生長(zhǎng)因子和牛乳低聚糖。其中，牛乳低聚糖（Bovine milk oligosaccharides,BMO）是牛乳固形物中三大成分之一，具有促進(jìn)腸內(nèi)有益菌生長(zhǎng)繁殖、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)，阻斷致病菌對(duì)腸黏膜侵、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，促進(jìn)新生兒大腦發(fā)育等生理功能。同時(shí)還可可以發(fā)揮抗病毒以及預(yù)防和治療壞死性腸炎（ZFC）、嬰幼兒腹瀉、早產(chǎn)兒腸道感染等作用。

牛初乳中的低聚糖含量較低，僅含有約1-2 g/L寡糖，且該濃度在48 h后迅速降低。在其哺乳的第一周，BMO豐度就會(huì)快速下降，而隨著初乳向成乳的過(guò)渡，BMO的豐度會(huì)進(jìn)一步發(fā)生下降。

BMO的神奇成分

首先，牛乳低聚糖與人乳低聚糖在組成上較為相似，其單糖只有葡萄糖、半乳糖、N-乙酰葡糖胺、巖藻糖、N-乙酰神經(jīng)氨酸和人乳低聚糖結(jié)構(gòu)中不存在的N-羥乙酰神經(jīng)氨酸。牛乳低聚糖一般由3-14個(gè)單糖通過(guò)糖昔鍵連接，通常為直鏈或支鏈結(jié)構(gòu)，在乳腺中組裝而成成。

現(xiàn)在，已經(jīng)在牛初乳中已鑒定出40種不同的低聚糖，其中有24種酸性低聚糖（存在唾液酸殘基）和16種中性低聚糖（無(wú)唾液酸殘基）。兩種牛乳低聚糖中各有16和10種低聚糖與人乳低聚糖在組成上相同。

牛乳低聚糖與人乳低聚糖的區(qū)別

大量研究表明，人乳低聚糖和牛乳低聚糖在組成分和結(jié)構(gòu)上較為相似 ，例如都含有葡萄糖、復(fù)合糖、N-乙酰葡萄糖胺、乙酰氨基葡萄糖、巖藻糖、唾液酸，其中，牛乳低聚糖有67個(gè)組分被鑒定 ，人乳低聚糖中有200多個(gè)組成被鑒定。

當(dāng)然二者在結(jié)構(gòu)方面也有許多差別。比如有些牛乳低聚糖中含有神經(jīng)氨酸，而在人乳低聚糖中是不含有神經(jīng)氨酸的，因?yàn)槿祟愒谶M(jìn)化過(guò)程中的基因突變已經(jīng)失去了合成這種糖的能力。

另外，在牛初乳中發(fā)現(xiàn)有7種不同類型的的低聚糖中都含有神經(jīng)氨酸，而常乳中只有1種低聚糖含有神經(jīng)氨酸，這一發(fā)現(xiàn)證明了牛常乳中的低聚糖比牛初乳更適合用于模擬人乳低聚糖。

牛乳和人乳中的低聚糖比例也存在不同，如人在整個(gè)泌乳期，其乳汁中的低聚糖均含有3’-唾液酸-3-海藻糖，而在牛乳低聚糖中則不含有海藻糖。唾液酸在牛初乳中含量最高可達(dá)70％，而在人初乳中僅僅為20%。

來(lái)自BOM的保護(hù)

BMO的抗病毒：有研究顯示低聚糖具有抗病毒的功效。

許多病毒是通過(guò)唾液酸結(jié)合到細(xì)胞上 ，如一些人類輪狀病毒依賴唾液酸結(jié)合到細(xì)胞表面，GP120蛋白結(jié)合到DC—SIGN位點(diǎn)是輪狀病毒進(jìn)入樹(shù)狀細(xì)胞的必然步驟，之后病毒將通過(guò)T細(xì)胞導(dǎo)致病狀的發(fā)生。而低聚糖可結(jié)合DC—SIGN位點(diǎn)并且阻礙HIV-GP120蛋白的結(jié)合，這也就很大程度地解釋了母乳喂養(yǎng)方式會(huì)降低HIV-l的傳播風(fēng)險(xiǎn)的原因。

除此之外，人乳低聚糖中含有高含量的乳糖-N-二巖藻己糖，可降低嬰兒病毒 性腸炎的發(fā)病率。

促進(jìn)大腦發(fā)育

BMO可促進(jìn)大腦發(fā)育水平，如學(xué)習(xí)、記憶、認(rèn)知和情緒、行為反應(yīng)的改善。有研究發(fā)現(xiàn)，攝入BMO 的幼豬，區(qū)域腦容量和海馬mRNA表達(dá)改變，識(shí)別記憶等大腦功能得到改善，但BMO和HMO兩者可能通過(guò)不同的機(jī)制對(duì)大腦結(jié)構(gòu)和認(rèn)知能力有不同的影響。

調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)

BMO作為益生元，主要促進(jìn)母乳喂養(yǎng)嬰兒腸道中常見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)菌益生菌，如雙歧桿菌等在嬰兒腸道內(nèi)的生長(zhǎng)改善嬰兒健康況。同時(shí)，BMO的聚合度一般較小，更易于雙歧桿菌的代謝，促進(jìn)益生菌增殖作用較HMO更優(yōu)，此外，雙歧桿菌在腸道內(nèi)代謝產(chǎn)有短鏈脂肪酸（SCFA）、B族維生素、葉酸等，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均可改善嬰兒的生長(zhǎng)發(fā)育，如提高腸道細(xì)胞能量供應(yīng)、提高免疫力、預(yù)防炎癥和過(guò)敏等。

在功能方面，牛乳低聚糖與人乳低聚糖具有一定的相似性。研究表明，牛乳低聚糖可以阻斷7種產(chǎn)腸毒素大腸桿菌和腦膜炎奈瑟菌的粘附。由于牛乳低聚糖中具有NeuAc，因此它具有促進(jìn)嬰兒大腦發(fā)育的作用。并且牛乳低聚糖可作為嬰兒腸道內(nèi)雙歧桿菌的良好食物來(lái)源。

深度耕耘，未來(lái)可期

多年來(lái)，合成或分離具有特定分子結(jié)構(gòu)BMO應(yīng)用于嬰兒配方奶粉一直比較困難。更多的是使用一些植物源性低聚糖如低聚半乳（GOS）和低聚果糖（FOS） 等來(lái)模擬BMO和HMO添加到到嬰兒方奶粉中。

但是，這些低聚糖并不能完全模擬結(jié)構(gòu)特異性BMO和HMO效應(yīng)和生物功能。例如，與FOS相比，2’-FL在降低腸道pH值和SCFA生成方面具有優(yōu)勢(shì)，雙歧桿菌和乳酸桿菌會(huì)優(yōu)先利用2’-FL在嬰兒腸道定制并形成優(yōu)勢(shì)菌。GOS可被包括致病菌在內(nèi)的各種細(xì)菌非選擇性地利用。

2015年，歐洲食品安全管理局批準(zhǔn)使用含2’-FL和和LNtin 嬰兒配方奶粉和其他嬰兒品品, 其規(guī)定在嬰兒品中以2：1的比例，最大劑量為2’-FL（1.2 g/L）和LNnT（0.6 g/L）添加2’-FL和LNnT對(duì)1歲以下或1歲以上的嬰兒是安全的。

2019年,美國(guó)FDA規(guī)定，0至12個(gè)月大的嬰兒配方奶粉中空2’-FL最大劑為2.4 g/L，LZnT最大劑為0.6 g/L。同年，澳大利亞和新西蘭食品標(biāo)準(zhǔn)局建議添加2’-FL和LNnT時(shí)，LZnT最大劑量為24 mg/100 kJ，2’-FL和LNnT 的最大總劑量為96 mg/100 kJ。

作者簡(jiǎn)介：

Martin.Yu，食品科技工作者、營(yíng)養(yǎng)師，長(zhǎng)期負(fù)責(zé)特殊食品研發(fā)工作，主要方向?yàn)椋?/span>FSMP、益生菌、特膳食品。