嬰兒配方奶粉的研究進(jìn)展

嬰兒配方奶粉的研究進(jìn)展 摘要：母乳是嬰兒最理想的食物。WHO提倡嬰兒出生后母乳哺育至少6個(gè)月，以保證嬰兒生長發(fā)育、提高免疫力和預(yù)防傳染疾病。嬰兒配方奶粉是根據(jù)嬰兒生長的不同時(shí)期發(fā)育所需營養(yǎng)不同的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，它是嬰兒母乳的替代食品。本文分別對(duì)國內(nèi)、外嬰幼兒配方奶粉的發(fā)展進(jìn)程及最新動(dòng)態(tài)進(jìn)行了綜述。關(guān)鍵詞：嬰兒配方奶粉；發(fā)展進(jìn)程；最新動(dòng)態(tài)1國內(nèi)嬰兒配方奶粉研究概況1.1我國嬰兒配方奶粉的發(fā)展進(jìn)程嬰兒配方奶粉從開始研究至今已有近100多年的歷史，而我國嬰幼兒配方奶粉只經(jīng)過短短20多年的發(fā)展歷程。我國嬰兒配方奶粉的標(biāo)準(zhǔn)于1989年制定，1997年修訂，對(duì)規(guī)范國內(nèi)嬰兒配方奶粉的生產(chǎn)起了重要作用。2000年，嬰幼兒配方奶粉從1萬噸猛增到8萬多噸，尤其是近3年來乳品工業(yè)的發(fā)展更為迅猛，乳產(chǎn)品生產(chǎn)總值每年都以30%的速度遞增。乳業(yè)的極速成長使產(chǎn)品質(zhì)量成為行業(yè)主管部門和消費(fèi)者關(guān)注的問題[1]。1.1.15410“5410”是衛(wèi)生部營養(yǎng)與食品衛(wèi)生研究所在建國初期研究開發(fā)成功的一種嬰兒配方食品。因在1954年10月提出配方，故名“5410”。“5410”的原料選用大豆粉、蛋黃粉、大米粉、植物油、維生素、礦物質(zhì)。通過對(duì)100多名嬰兒喂養(yǎng)試驗(yàn)，結(jié)果嬰兒生長發(fā)育均在正常范圍，不低于母乳喂養(yǎng)的嬰兒。因?yàn)椤?410”以大豆蛋白為蛋白質(zhì)的主要來源，資源豐富，價(jià)格低廉，工藝設(shè)備可簡(jiǎn)可繁，所以便于在全國推廣。1980年輕工業(yè)部派代表團(tuán)赴瑞典選購設(shè)備，帶去“5410”等9個(gè)嬰兒食品的配方，連同聯(lián)合國兒童食品基金會(huì)提供的8個(gè)配方，用布勒公司的先進(jìn)設(shè)備試制，并進(jìn)行理化和感官評(píng)定，最后選定“5410”為基礎(chǔ)配方[2]。不久，引進(jìn)布勒公司的生產(chǎn)線在上海兒童食品廠安裝投產(chǎn)，生產(chǎn)工藝以“5410”為基礎(chǔ)，產(chǎn)品名稱叫“寶寶樂”。1986年“5410”又在廣西容縣落戶，產(chǎn)品名稱叫“嬰寶”。1992年廣東今日集團(tuán)生產(chǎn)的一種嬰兒主食品，品名叫“第一步”，也是以“5410”為基礎(chǔ)，其主要改進(jìn)是用分離大豆蛋白代替黃豆粉，又添加?；撬岬葼I養(yǎng)素。1.1.2嬰兒配方奶粉1979年黑龍江乳品研究所和黑龍江輕工業(yè)廳模擬人奶的成分，研制出一種嬰兒主食品，以牛奶、豆?jié){為蛋白質(zhì)來源，配以蔗糖、飴糖，并添加維生素、礦物質(zhì)強(qiáng)化，命名為“嬰兒配方乳粉I”。1982年，黑龍江乳品研究所和內(nèi)蒙古輕工研究所對(duì)上述母乳化奶粉共同研究改進(jìn)，用乳清粉調(diào)整蛋白質(zhì)的組成，使乳清蛋白與酪蛋白的比例為60∶40，同時(shí)提高乳糖的含量，使乳糖占總糖的90%，又添加植物油以增加不飽和脂肪酸，再加維生素與礦物質(zhì)，使接近人乳的成分，定名為“嬰兒配方乳粉II”。這兩個(gè)名稱沿用至今，不過在營養(yǎng)強(qiáng)化方面不斷改進(jìn)。1.1.3酶法改性酪蛋白及嬰兒配方奶粉1995年底國家“八五”攻關(guān)項(xiàng)目“酶法改性酪蛋白及嬰兒配方奶粉的研究”由北京市食品工業(yè)研究所和北京大學(xué)共同完成并通過鑒定。該項(xiàng)目的工藝特點(diǎn)是應(yīng)用固定化蛋白酶，使牛奶中的酪蛋白部分分解。成為易被消化的類乳清蛋白，通過控制蛋白質(zhì)的水解程度，類乳清蛋白與酪蛋白的比例可達(dá)60：40，從而避免依靠進(jìn)口乳清粉的傳統(tǒng)工藝。成品檢驗(yàn)證明，酪蛋白經(jīng)水解以后，變成分子量較小的多肽，能減少牛奶蛋白的過敏問題，且容易消化吸收[3]。1.1.4新生嬰兒配方乳粉1996年7月國家另一“八五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“新生嬰兒配方乳粉的研究”由無錫輕工大學(xué)食品學(xué)院完成，并通過鑒定。該項(xiàng)目主要是利用生物技術(shù)的酶法對(duì)牛乳中蛋白質(zhì)進(jìn)行改性，選擇性地除去αs—酪蛋白，清除或水解除去β—球蛋白的過敏性，使牛乳的蛋白質(zhì)成分接近人乳，同時(shí)在配方上除強(qiáng)化維生素和礦物質(zhì)外，也增加?；撬岷推渌钚晕镔|(zhì)溶菌酶以及免疫球蛋白，從而使配方乳粉在消化吸收、營養(yǎng)價(jià)值和免疫保護(hù)功能等方面都接近母乳水平。1.2我國嬰兒奶粉中添加的有益營養(yǎng)素1.2.1?；撬崤；撬岬幕瘜W(xué)名稱是2-氨基乙磺酸，能促進(jìn)嬰幼兒機(jī)體發(fā)育，調(diào)節(jié)神經(jīng)傳導(dǎo)。在成人體內(nèi)，經(jīng)過復(fù)雜的酶催化作用，能合成?；撬?但嬰兒體內(nèi)，因酶的活力低，不能自己合成，必須從食物中攝取。大多數(shù)動(dòng)物的奶中都有?；撬?，而以人奶中?；撬岷孔罡?。牛奶中的含量僅為人奶的1/10，所以用牛奶粉喂養(yǎng)的嬰幼兒，其血清中的牛磺酸明顯低于母乳喂養(yǎng)的嬰兒。1.2.2DHADHA的中文名稱為二十二碳六烯酸。DHA是一種長鏈多不飽和脂肪酸，為母乳的重要組成部分，對(duì)嬰兒的視覺及神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育起著重要作用。其主要存在于海產(chǎn)品及動(dòng)物的大腦、內(nèi)臟、血液和母乳中。日本的嬰兒奶粉中每100g含DHA70mg,哈爾濱森永奶粉每100g含30mg。1.2.3雙歧桿菌雙歧桿菌是人體腸道內(nèi)典型的有益菌，發(fā)現(xiàn)于1899年，經(jīng)國內(nèi)外近100年的研究，確證對(duì)人體有保健作用，其主要功能是可抑制腸道內(nèi)的有害菌，并促進(jìn)鈣、鐵的吸收等，對(duì)治療小兒腹瀉有效。因?yàn)殡p歧菌需厭氧培養(yǎng)，又不耐高溫，制成奶粉后還要求有一定保存期，難度大，不易推廣，所以國內(nèi)外趨向添加雙歧菌增殖因子。雙歧增殖因子主要是低聚糖類，經(jīng)人體攝入以后，能促進(jìn)腸道內(nèi)原有雙歧菌的繁殖。例如,西安市兒童醫(yī)院觀察雙歧奶粉治療小兒腹瀉的效果,觀察組100例,均為住院患兒,年齡1個(gè)月到2歲,三天后,治愈率占76%,好轉(zhuǎn)者占20%,總有效率為96%。另有100名患兒為對(duì)照,服抗生素,結(jié)果,治愈率22%,好轉(zhuǎn)的38%,無效者40%,總有效率60%[4]。如,海南醫(yī)院用雙歧菌對(duì)小兒腹瀉進(jìn)行了試驗(yàn),治愈率為90%?？傆行蕿?00%,而用抗菌藥物治療,治愈率為70%,總有效率為76%[5]。用雙歧桿菌治療小兒腹瀉,不僅效果顯著,小兒又容易接受,而且對(duì)人體有其他保健作用。2國外嬰兒配方奶粉2.1國外嬰兒配方乳的研究概況回顧人類研究開發(fā)嬰兒配方乳的歷程，首先是從研究母乳成分以及母乳和牛乳的營養(yǎng)成分差異開始的，以母乳為標(biāo)準(zhǔn)，日益接近母乳是研究嬰兒配方乳的永恒主題。其研究涉及的領(lǐng)域很廣，前期研究一些經(jīng)典營養(yǎng)物，如蛋白質(zhì)、脂肪、乳糖、維生素、主要的礦物鹽和微量礦物質(zhì)。正是基于這些研究成果，奠定了上個(gè)世紀(jì)80年代以前嬰兒配方乳產(chǎn)業(yè)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。近20年來，隨著對(duì)母乳成分的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，對(duì)保護(hù)性的營養(yǎng)物和生長調(diào)整營養(yǎng)物的研究非?；钴S。這些新知識(shí)和專利技術(shù)正在帶動(dòng)?jì)雰号浞饺楫a(chǎn)業(yè)向更高層次發(fā)展，這里僅以蛋白質(zhì)改性等為主，介紹國外部分嬰兒配方乳專利技術(shù)研究概況。2.1.1母乳與牛乳蛋白質(zhì)的差異1983年Friend在“應(yīng)用營養(yǎng)學(xué)”發(fā)表論文中，對(duì)比了母乳和牛乳的營養(yǎng)成分。母乳與牛乳比較，不僅酪蛋白與乳清蛋白之間的比例不同。而且酪蛋白與乳清蛋白各自的性質(zhì)也有很大差異。例如母乳不含β—乳球蛋白和α—酪蛋白，而在牛奶中這些蛋白質(zhì)的含量占總蛋白質(zhì)含量的50%。母乳中還含有宿主抗性因子或抗微生物蛋白質(zhì)如乳鐵蛋白、溶菌酶和IgA，在母乳初乳中占乳蛋白質(zhì)的39%；而在牛乳中的含量還不到0.1%。同時(shí)指出，在母乳中含有淋巴巨噬細(xì)胞和分泌的IgA，在牛乳中則不含有。在母乳中含有大量的溶菌酶和雙歧促進(jìn)因子，在牛乳中僅是極微量。母乳中含有高含量的維生素結(jié)合體，而在牛乳中含量卻很低。2.1.2大腸桿菌DNA重組技術(shù)制備人乳蛋白質(zhì)charles研究采用大腸桿菌E.coliDNA重組技術(shù)制備人乳蛋白質(zhì)，其基因轉(zhuǎn)移步驟包括cDNA基因庫的準(zhǔn)備和基因的合成。微生物合成的DNA重組蛋白質(zhì)經(jīng)提純可提供人乳α—乳白蛋白和人乳微胞狀β—酪蛋白，生產(chǎn)接近的嬰兒配方乳，在該產(chǎn)品中含有與母乳相同氨基酸序列和生理特性的重組的母乳α—乳白蛋白和β—酪蛋白?？赏瑫r(shí)解決蛋白質(zhì)消化和過敏的問題。3嬰兒配方乳品研究新動(dòng)態(tài)3.1國際嬰兒食品產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)的研究動(dòng)態(tài)1984年在法國巴黎成立的國際嬰兒食品產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì),每年組織集中了會(huì)員公司銷售額2.5%以上的資金,為生產(chǎn)接近母乳的嬰兒配方食品進(jìn)行著不懈的努力。協(xié)會(huì)會(huì)員公司從事嬰兒食品產(chǎn)業(yè)研究、開發(fā)、生產(chǎn)和市場(chǎng)的人員超過7萬人。協(xié)會(huì)及其合作單位的研究內(nèi)容非常廣泛,近期的研究包括:廣泛分析產(chǎn)品的一些基本營養(yǎng)成分(如蛋白質(zhì)、鈣、鐵、鋅)在嬰兒體內(nèi)的生物吸收和利用；添加系列生物活性物質(zhì)和營養(yǎng)強(qiáng)化劑等，研究和生產(chǎn)在性能上接項(xiàng)目的研究；通過離體和活體的研究，使嬰兒配方奶接近母乳的成分并具有某些母乳的優(yōu)點(diǎn)；對(duì)3000個(gè)以上4～24月齡嬰兒進(jìn)行全面的研究觀察，為嬰幼兒產(chǎn)業(yè)提供了飲食習(xí)慣、哺喂模式、營養(yǎng)攝入、生長發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期等寶貴數(shù)據(jù)。根據(jù)孕期營養(yǎng)、胎兒大小、出生兒體重、嬰兒喂養(yǎng)、嬰幼兒食品成分和看電視時(shí)間等對(duì)肥胖的影響，提出控制肥胖從胎兒抓起的綜合預(yù)防措施；開展貧窮地區(qū)幼兒營養(yǎng)失調(diào)的原因及對(duì)策的研究等[6]。3.2全球兒童肥胖和控制嬰幼兒肥胖的動(dòng)態(tài)世界衛(wèi)生組織對(duì)94個(gè)發(fā)展中國家的16個(gè)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析后得出:1995年全球發(fā)展中國家學(xué)齡前兒童的超重發(fā)生率為3.3%，最高的在拉美和加勒比海4.4%，其次是非洲3.9%和亞洲29%，但在絕對(duì)數(shù)量上亞洲占第一位，因?yàn)榘l(fā)展中國家的肥胖兒60%生活在亞洲[7]。常規(guī)嬰兒配方中,為提供嬰兒足夠的氨基酸,其蛋白質(zhì)含量比母乳高得多,會(huì)加重嬰兒未成熟器官的負(fù)擔(dān),是引起后期肥胖的原因。Philipp[8]研究了連續(xù)減少嬰兒胰島素樣生長因子1(IGF-1)水平的專利技術(shù),使嬰兒每攝取418.68kJ時(shí)蛋白質(zhì)含量少于2.25g。減少胰島素樣生長因子IGF-1水平,將有利于減少該嬰兒在后期生長過程中發(fā)生肥胖病的危險(xiǎn)。Alan等[9]發(fā)現(xiàn),特殊的嬰兒配方不僅影響喂養(yǎng)嬰兒的頭兩個(gè)星期的健康,而且會(huì)有利于他(她)的長期健康,因此研究了嬰兒頭兩星期的嬰兒配方和分室包裝專利技術(shù),每100mL配方含0.5～1.00g蛋白質(zhì)及104.67～209.34kJ熱量,每單位包裝容器中有多個(gè)格,如14格。每個(gè)格內(nèi)裝有一名嬰兒1日所需全部營養(yǎng)要求的配方產(chǎn)品。3.3嬰幼兒有機(jī)食品動(dòng)態(tài)科學(xué)家對(duì)嬰幼兒有機(jī)食品的快速發(fā)展提供了科學(xué)根據(jù)。嬰幼兒大腦和器官成長迅速，需要吸收更多的營養(yǎng)物質(zhì)。按每公斤體重而言，他們攝取污染物的分量也較成人多5倍。嬰幼兒在體內(nèi)會(huì)積累相對(duì)成人較多的殺蟲劑等污染物。蘇格蘭兩歲以下的嬰兒超半數(shù)是喂有機(jī)食品，而他們的父母不消費(fèi)有機(jī)食品并不多。統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示，2004年嬰兒有機(jī)食品占到嬰兒食品的43%，貨值630億英鎊。美國越來越多家長希望小孩的飲食不含殺蟲劑、荷爾蒙、抗生素或基因改造的食物。美國有機(jī)嬰兒食品的銷售從2004年起，每年增加近18%，比整體有機(jī)食品銷售多出一倍。3.4嬰兒配方預(yù)防過敏動(dòng)態(tài)近年來，嬰兒過敏性疾病的患病率呈明顯上升趨勢(shì)，其中濕疹、奶癬、哮喘、鼻炎較為普遍。嬰兒出生6個(gè)月內(nèi)母乳喂養(yǎng)，不容易誘發(fā)其體內(nèi)的敏感機(jī)制。乳清蛋白經(jīng)過熱處理和部分水解，被分裂為小肽段，減少了蛋白抗原位點(diǎn)。因此，部分水解乳清蛋白嬰兒配方奶粉，可顯著降低特異過敏反應(yīng)。豆基配方奶粉代替一般奶粉，也能減少新生嬰兒的過敏機(jī)會(huì)。英國醫(yī)學(xué)雜志報(bào)道，產(chǎn)婦在產(chǎn)前一個(gè)月服用某些益生菌如LGG，嬰兒患濕疹的比率會(huì)由46%降到23%。母親攝入LGG后，不但LGG可以通過母體直接進(jìn)入新生兒體內(nèi)，而且新生兒還可以從母乳中獲得更多的保護(hù)因子成份。3.5接近母乳嬰兒配方的動(dòng)態(tài)Anthony[10]研究了添加唾液酸的嬰兒配方專利技術(shù)。一般嬰兒配方奶只有母乳中唾液酸含量的四分之一,而且其中70%的唾液酸是以醣蛋白狀態(tài)結(jié)合的,而母乳中的唾液酸是與低聚糖結(jié)合的。專利配方選取了適當(dāng)來源的蛋白和唾液酸,每L含蛋白質(zhì)14g,含唾液酸250至600mg。David[11]研究了補(bǔ)充磷脂的嬰兒配方專利技術(shù)。將磷脂原料和磷脂酶-D反應(yīng),其中包括磷脂酰絲氨酸等,其中主要有效成分磷脂酰絲氨酸約占磷脂總量的10%。使嬰兒配方中的磷脂更接近母乳水平。嬰兒糞便的質(zhì)地和外觀與嬰兒是否母乳喂養(yǎng)或是用什么牛奶配方喂養(yǎng)有關(guān)。MarcL.[12]等進(jìn)行嬰兒配方奶復(fù)合脂肪改善嬰兒糞便質(zhì)地的專利研究,將紅花油、豆油、椰子油以適當(dāng)比例配合,使嬰兒糞便變軟,與母乳喂養(yǎng)嬰兒的糞便質(zhì)地很近似。KennedyK[13]等研究結(jié)果表明,鈣脂肪酸基和大便的硬度有關(guān)。使用高Sn-2位置上棕櫚酸含量高的配方奶粉喂養(yǎng)嬰兒的大便要比使用普通植物油嬰兒配方奶粉喂養(yǎng)的嬰兒的大便軟,也與母乳喂養(yǎng)嬰兒的糞便質(zhì)地近似。人體無法自行合成葉黃素(Lutein)與玉米黃素(Zeaxanthin),必須由食物中攝取。葉黃素及玉米黃素是組成視網(wǎng)膜黃斑區(qū)的重要組成,是防止視網(wǎng)膜黃斑區(qū)病變的關(guān)鍵營養(yǎng)素。玉米黃素與葉黃素在黃斑上的濃度相當(dāng)高,黃斑位于視網(wǎng)膜中央,主司視覺靈敏與清晰度。Zimmer[14]研究了9個(gè)國家450參考文獻(xiàn)：[1]熊華,湯惠民,熊小青,鄭為完.仿母乳奶油粉的營養(yǎng)功能特性和嬰兒配方奶粉干法生產(chǎn)[J].中國乳品工業(yè),2004,8(32):15～18.[2]劉家福.輕工業(yè)部斷乳食品代表團(tuán)赴瑞士考察報(bào)告[J].上海食品科技,1981（2）：6～12.[3]張嘉芷.酶法改進(jìn)酪蛋白及嬰兒配方奶粉的研究[J].食品工業(yè)科技，1997（2）：5～8.[4]西安市兒童醫(yī)院.臨床觀察雙歧菌奶對(duì)小兒腹瀉的療效.全國兒童食品學(xué)會(huì)第二屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要匯篇,1990:22～34[5]海南醫(yī)學(xué)院.青春雙歧桿菌酸奶的研究.全國兒童食品學(xué)會(huì)第三屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘,1992:36～37[6]InternationalAssociationofInfantFoodManufacturers,525YearsofProgressinPromotingOptimalNutritionforInfantsandYoungChil-dren[DB/OL],2007-01-04.[7]李輝.兒童肥胖的現(xiàn)狀與對(duì)策[J].中國醫(yī)刊，2005，（4）7.[8]STEENHOUTPHILIPP(CH).Amethodofcontinuouslyreducingthecirculatinglevelofinsulinlikegrowthfactor1[M].WO/2006/069918,2006.[9]LUCAS,ALAN.BABYFEEDINGFORMULAANDSYSTEM[M].WO/2004/068968,2004.[10]JOSHUACANTHONY(US).COMPOSITIONSANDMETH-DSOFFORMULATIONFORORMULASCONTAININGSIALICACID[M].PCTMXPA05010806,US10/413,50820