第一节　母乳成分与牛乳对比

母乳是婴幼儿最合适、最完美的天然食品，母乳中的营养素在数量、比例以及生物活性等方面均特别适合婴儿的生长发育需要，母乳喂养的婴儿不但智力和体力发育好，而且抵抗力强。婴儿配方粉应在最大程度上接近母乳，其喂养效果能否与母乳喂养效果一致，是检验婴儿配方奶粉的金标准。目前大多数婴儿配方奶粉是以牛乳为基础的配方粉，因此，了解牛乳与母乳的差异非常必要。表3-1列出了母乳与牛乳主要营养成分对比，牛乳蛋白含量很高，接近母乳的3倍，而母乳乳糖含量约是牛乳的1.5倍。母乳蛋白含量低但易消化，对婴儿的肾脏负担小。

国内外很多专家、学者对母乳和牛乳成分进行了研究比较，目前有关母乳成分的资料主要是参考欧美国家的文献，由于种族、地区及社会、经济、文化背景的差异，不能完全代表我国母乳的实际情况。我国母乳营养素调查开始于1983年，由于母乳组成受泌乳阶段、泌乳时间、母亲营养和膳食情况等复杂因素的影响，变化相对较大。本章对我国母乳宏量营养素组成的调查分析情况也相应做些介绍。

一、母乳蛋白及氨基酸组成与牛乳成分对比

母乳中蛋白质是新生儿构造机体的物质基础，机体的每一个细胞和所有重要活性物质都需要蛋白质参与。母乳中蛋白质含量随着泌乳期的延长而下降，相应地，氨基酸的组成含量也会发生变化。母乳与牛乳蛋白质组成都主要为两大类：酪蛋白和乳清蛋白，另外有一些微量的活性蛋白成分。

1.母乳与牛乳蛋白组成对比

母乳与牛乳蛋白主要组成见表3-2。母乳与牛乳不同的是，母乳乳清蛋白与酪蛋白的比例一般为60:40，而牛乳中是20:80。

在酪蛋白的组成中，牛乳酪蛋白有四种类型，主要为-酪蛋白；而母乳中只含有β-酪蛋白和κ-酪蛋白，-酪蛋白是主要的蛋白过敏源，母乳中酪蛋白组成还有一个显著性特点，就是κ-酪蛋白的糖基化程度较高（40％～60％糖基化）。糖基化蛋白具有抗感染和促进一些微量成分吸收的作用。另外，酪蛋白在消化过程中还会产生一些促进肠道蠕动和双歧杆菌增殖的肽类物质。母乳中的酪蛋白胶粒比牛乳小，结合钙、磷也较少，但水化度是牛乳酪蛋白胶粒的2倍，这些特性使得母乳酪蛋白酸凝固后凝块柔软而细小，易被蛋白酶消化。

牛乳乳清蛋白主要是β-乳球蛋白，母乳乳清蛋白则不含有，母乳乳清蛋白所含的必需氨基酸含量很高，是婴儿生长发育所需氨基酸的重要来源。提供氨基酸的乳清蛋白主要是α-乳白蛋白和血清白蛋白。α-乳白蛋白不仅可以提供给婴儿丰富的色氨酸和半胱氨酸，还能够促进乳糖合成和钙的吸收。

乳铁蛋白具有抑菌、促进黏膜生长和免疫调节作用，它对蛋白水解酶十分稳定，是一种铁结合蛋白，能帮助婴儿对铁的吸收；溶菌酶的主要作用也是抗菌，与乳铁蛋白和免疫球蛋白有协同作用，母乳中这两种活性成分的含量都明显高于牛乳中的含量。

无论是母乳还是牛乳，免疫球蛋白含量均是初乳远高于常乳，母乳中的免疫球蛋白主要为分泌性的IgA（SIgA），而牛乳中的免疫球蛋白主要为IgG。SIgA可阻止病原菌在肠道上皮细胞的黏附，而其自身可以抵抗蛋白酶的水解。母乳中其他的免疫蛋白主要通过激活补体系统或促进吞噬作用来实现免疫保护作用。母乳及牛乳中免疫球蛋白的种类和含量见表3-3。

2.母乳与牛乳蛋白质的氨基酸组成对比

由于牛乳与母乳蛋白质的组成有明显差异，母乳与牛乳蛋白质的氨基酸组成也差异较大，如表3-4所示，对婴儿来说，共有11种必需氨基酸，除了8种必需氨基酸（赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸、苯丙氨酸）之外，组氨酸、胱氨酸和酪氨酸也不能在体内合成。牛乳中胱氨酸和色氨酸含量都明显低于母乳。在所有的氨基酸组成中，谷氨酸都是含量最高的氨基酸，其次是亮氨酸。新生儿肠道中的消化酶发育不成熟，对蛋白质的消化能力有限，许多国家对母乳喂养婴儿及配方乳喂养婴儿的血浆氨基酸研究表明，婴儿对母乳中必需氨基酸的吸收更为完全，说明母乳中的氨基酸成分更适合婴儿的需要。

3.母乳中的非蛋白氮物质

与牛乳相比，母乳的一个显著特点是非蛋白氮含量特别高，占母乳总氮的20％～25％，除尿素外，主要是游离氨基酸、肉毒碱、牛磺酸、氨基糖、核苷酸等。谷氨酸/谷氨酰胺和牛磺酸是组成母乳游离氨基酸的主要成分，婴儿对这两种氨基酸的需求量高于其体内合成的量。谷氨酰胺可参与肠上皮细胞的代谢及与炎症有关的免疫应答；牛磺酸可促进婴儿视网膜及脑组织的发育。母乳中还富含各种核苷酸，对快速生长发育的婴儿来说是很有益的，正在发育中的婴儿由于其核苷酸在合成途径中所必需的几个关键酶的活性受限，需要从外界获取一定量的核苷酸以满足生长发育的需要。而牛乳中核苷酸的含量很低。

4.中国母乳蛋白质含量与氨基酸组成调查分析

（1）母乳蛋白质含量分析

如表3-5所示，经调查母乳常乳的蛋白质平均含量在1.2g/100g左右居多，Packard认为母乳常乳的蛋白质含量比较恒定，除非在膳食蛋白质质量差，而摄入量又严重不足时，一般不受膳食蛋白质摄取量的影响。目前的调查结果与Packard理论较一致，1987年，王文广等调查了北京三个地区母乳中的营养成分，乳母蛋白质的摄取量以城区较好，远郊次之，近郊较差。但蛋白质含量均在1.2g/100g左右，地区之间无明显差别。虽然乳母蛋白质摄取量有差异，但摄取量都是适宜的，对乳汁中蛋白质含量影响不明显。赵熙和、徐志云等报道了北京城区、近郊、远郊及江西某农村91名分娩后1～6个月乳母乳汁中蛋白质及氨基酸含量。结果表明：①江西农村乳母每日摄入的蛋白质量远低于北京地区乳母，其乳汁中含氮量亦较北京地区母乳的低；②江西乳母乳汁中粗蛋白质含量显著低于其他三组，北京三组乳母乳汁中粗蛋白质均无显著差异，用氨基酸总量来表示母乳中真正蛋白质含量时，江西母乳与北京三组则差别不显著。

从报道的调查结果看，乳母膳食蛋白质摄取在适宜范围内，母乳中蛋白质含量受乳母膳食结构影响较小，但受泌乳阶段影响较大，初乳蛋白质含量明显高于常乳。21世纪初，母乳调查分析上海城区母乳中蛋白质含量明显高于其他城市，平均达1.92g/100g，一方面与乳母每日膳食蛋白质摄入量高于RDA标准有关，另一方面可能主要与母乳样品采集阶段处于过渡乳期（产后8～10d）有关。2003年，江蕙芸等调查了南宁市乳母乳汁中营养素含量，随着泌乳期延长，乳汁中蛋白质含量逐渐下降，但均高于大多数文献报道，蛋白质含量与乳母膳食有很大关系。膳食调查显示，南宁市乳母蛋白质摄入量均超过DRIs标准，尤其是在产后1个月内。

（2）母乳蛋白质氨基酸组成分析

①母乳蛋白质氨基酸与膳食结构的关系。乳母膳食会影响母乳蛋白质氨基酸组成，赵熙和、徐志云等调查了北京城区、近郊、远郊及江西某农村91名分娩后1～6个月乳母乳汁中氨基酸含量，结果表明：四地区氨基酸总量（18种氨基酸之和）无显著差异，但江西乳母乳汁中酪氨酸、赖氨酸及异亮氨酸含量较低。

②母乳蛋白质氨基酸与泌乳阶段的关系。翁梅倩等分析表明，随着泌乳期延长，母乳中蛋白质总量不断下降，构成蛋白质的氨基酸含量亦逐渐下降，足月儿母初乳氨基酸含量较成熟乳中平均高1.57倍。不论母乳初乳、过渡乳或常乳，其中谷氨酸/谷氨酰胺是构成蛋白质的氨基酸中含量最丰富的氨基酸，因在新生儿期，胃肠道发育尚不成熟，将肠道中的物质转化为能量供人体需要的能力差，而谷氨酸/谷氨酰胺则成了肠道中的主要能源物质，参与三羧酸循环供能；当机体谷氨酰胺缺乏时，可导致肠黏膜萎缩。谷氨酸还能提高锌的吸收，并被认为是与大脑兴奋性有关的一种重要的神经传递物质，在保持机体的氮平衡方面亦起作用。

其次为亮氨酸、天冬氨酸和脯氨酸，而含硫氨基酸（半胱氨酸和蛋氨酸）是构成蛋白质的氨基酸中含量最少的氨基酸。母乳氨基酸中亮氨酸和天冬氨酸的含量在不同哺乳期虽呈下降趋势，但始终保持较高水平。亮氨酸可以促进蛋白质的合成，延迟蛋白质的降解；新生儿的出生体重与其体内亮氨酸的量呈正相关。

张兰威、周晓红的分析结果与翁梅倩等的结论相似，母乳氨基酸总量随泌乳期（尤其是初乳阶段）的延长而有很大下降，蛋白质水解氨基酸中以谷氨酸含量最多，占蛋白质水解氨基酸总量的15.14％（初乳期）、18.11％（常乳第一个月）和19.10％（常乳第二个月）；亮氨酸为第二位氨基酸，天冬氨酸为第三位氨基酸，而异亮氨酸在第二泌乳月后由第四位的脯氨酸和赖氨酸取代，说明母乳在各阶段的蛋白质水解氨基酸在变化。

徐丽，杜彦山，马健等调查了河北某地区母乳氨基酸的组成，18种氨基酸组成含量随着泌乳期的延长大致呈下降趋势，谷氨酸、亮氨酸和天冬氨酸与翁梅倩、张兰威等的研究结论一致，谷氨酸含量在4个泌乳阶段处于最高水平，亮氨酸和天冬氨酸在不同泌乳期呈下降趋势，但与其他氨基酸相比仍保持较高水平。但色氨酸处于最低水平，此结果不同于翁梅倩报道的半胱氨酸和蛋氨酸是构成母乳蛋白质的氨基酸中浓度最少的氨基酸。产生这种差异的原因可能与产妇膳食摄入的蛋白质差异有关。

（3）母乳蛋白质种类及组成分析

母乳蛋白质主要有酪蛋白和乳清蛋白两大类。乳清蛋白主要包括乳铁蛋白、α-乳白蛋白和免疫球蛋白。酪蛋白主要是β-酪蛋白和κ-酪蛋白。母乳蛋白质易于消化，大部分都参与新生儿免疫性和非免疫性的防御作用。初乳中乳清蛋白与酪蛋白的比例是90:10，常乳中乳清蛋白与酪蛋白的比例是60:40，到泌乳后期，母乳乳清蛋白与酪蛋白的比例是50:50。

由于检测方法的局限，目前报道国内研究母乳中乳清蛋白及酪蛋白种类及组成的文献较少，2009年，史玉东等调查了内蒙古地区不同泌乳阶段（初乳、过渡乳、成熟乳）母乳的基本组成，分析了乳清蛋白组成，乳清蛋白占总蛋白质的66.7％，以α-乳清蛋白、乳铁蛋白和SIgA为主；详见表3-6。其中免疫球蛋白含量与表3-3差异较大，可能与其母乳样本特定地域差异有关。

二、母乳脂肪酸组成与牛乳对比

1.母乳脂肪酸组成与牛乳对比

母乳脂肪可为婴儿提供45％～55％的能量，虽然母乳脂肪含量与牛乳大致相同，而且98％的脂类都是甘油三酯，但甘油三酯的类型有很大差异，如表3-7所示，牛乳中三饱和脂肪酸甘油酯比例约为母乳的4倍，而三不饱和脂肪酸甘油酯的比例为0。

母乳与牛乳主要脂肪酸组成的比较见表3-8，牛乳脂肪中饱和脂肪酸含量较高，约为75％，多为中长链脂肪酸，含量最高的饱和脂肪酸为棕榈酸（C16:0），牛乳脂肪中还有一些短链脂肪酸，牛乳中不饱和脂肪酸含量较低，主要是油酸，约占不饱和脂肪酸的70％。母乳脂肪酸中，不饱和脂肪酸含量较高，约为66％，含量最高的是油酸，其次为亚油酸，二者约占不饱和脂肪酸的90％。母乳中存在的亚油酸和α-亚麻酸是婴儿体内不能合成的两种必需脂肪酸，被婴儿吸收后在体内合成其他脂肪酸。牛乳中亚油酸含量很低，母乳中还有花生四烯酸和二十二碳六烯酸，而牛乳中基本没有。丰富的多不饱和脂肪酸对婴儿脑和视网膜的发育有着重要的作用。

虽然母乳和牛乳中含量最高的脂肪酸都是棕榈酸，但是脂肪酸的吸收利用率差别很大，主要原因在于脂肪酸在甘油三酯中分布的位置不同，母乳脂肪中，超过70％的棕榈酸分布在Sn-2位，多不饱和脂肪酸主要分布在Sn-1，3位，脂肪酶水解甘油三酯的Sn-1和Sn-3位，水解后形成棕榈酸甘油一酯，有利于棕榈酸通过肠道表皮细胞吸收，母乳脂肪酸利用率高达90％～95％。而牛乳中约50％的棕榈酸位于甘油三酯的Sn-1和Sn-3位，水解后的棕榈酸易在肠道内形成不能溶解的皂钙，不利于脂肪酸的吸收，同时还会降低钙的吸收。

2.中国母乳脂肪及脂肪酸调查分析

在所有的乳成分中，乳脂变化最大，受泌乳期、哺乳时间、个体差异、膳食习惯等因素的影响，不仅表现在脂肪含量，而且表现在脂肪酸的种类和含量。

（1）中国母乳脂肪及脂肪酸组成

在中国不同时间和区域进行的调查结果表明，母乳脂肪含量差异较大，而且同一地区不同泌乳期脂肪含量也变化较大。目前调查报道母乳脂肪最低含量为初乳1.08g/100g，常乳2.26g/100g。除内蒙古地区调查结果显示初乳脂肪含量高于常乳外，其他地区调查结果均是初乳脂肪含量低于常乳脂肪含量，分析可能与内蒙古地区特殊的膳食特点有关，具体见表3-9。

国内学者自20世纪80年代开始研究母乳脂肪酸组成。20世纪90年代到21世纪初，国内学者对母乳脂肪酸组成进行了较多的研究，不仅分析了母乳脂肪酸的组成，而且比较了不同膳食结构地区或不同泌乳阶段母乳脂肪酸的差异。

金桂真等对221例母乳脂肪酸组成的分析结果指出，三个地区的母乳中所含的主要三种脂肪酸为：油酸、棕榈酸和亚油酸。含量较低的有硬脂酸、豆蔻酸、月桂酸和十六碳烯酸。亚麻酸和二十碳不饱和脂肪酸仅含少量。另外还含有少量芥酸。分析结果还指出，同一地区的乳脂组成模式基本相同，即在不同哺乳期未见到脂肪酸组成有明显变化。

但对中国母乳脂肪酸在甘油三酯位置的分布研究国内尚未报道。

（2）母乳脂肪酸组成与膳食结构的关系

调查结果还显示，生活在不同地区的乳母由于饮食习惯和生活方式不同，对母乳脂肪酸组成即脂肪酸的百分含量有显著影响。

张伟利、吴圣楣等进行了上海市区、上海郊区和浙江舟山地区母乳中脂肪酸的含量比较，结果显示：①上海市区产妇母乳常乳中亚油酸的含量显著高于郊区崇明县产妇母乳中亚油酸的含量，也显著高于浙江舟山地区母乳常乳中亚油酸的含量；②母乳中二十二碳六烯酸的含量在浙江舟山地区显著高于上海市区和上海郊区母乳中DHA的含量，差异非常显著；③母乳中亚麻酸和花生四烯酸的含量在上海市区和郊县以及与浙江舟山地区之间差别不显著。

结合膳食调查分析，浙江舟山群岛居民由于膳食中鱼和海产类食物较多，故母乳中DHA的含量较上海地区明显高，但亚油酸的含量却明显低于上海市区。不同地区由于饮食习惯不同，导致了母乳中PUFA含量有较大差别。

张伟利、陈爱菊等对中国东部的上海市区和西部的重庆市区母乳脂肪酸组成的分析比较进一步验证了这点，重庆市母乳常乳中亚油酸的含量显著低于上海市；上海市母乳常乳中DHA显著高于重庆市。

Jing Li、Yawei Fan等分析了我国5个城市（广州、上海、南昌、哈尔滨、呼和浩特），高颐雄，张坚等分析了中国三个不同地理环境地区（江苏句容、山东日照和河北徐水）的母乳脂肪酸组成，与张伟利等的研究结论基本一致。

Jing Li、Yawei Fan等的研究还表明，脂肪酸模式与饮食食品类型及加工方式有关。南部和中部地区比北方城市有明显较高水平的反式脂肪酸和共轭亚油酸，在中国，几乎所有的母乳样品都能检测出少量芥酸，与油炸菜籽油的使用有关。

（3）母乳脂肪酸组成与泌乳阶段的关系

母乳脂肪酸组成不仅受饮食习惯和膳食结构的影响，不同泌乳期组成也有差异。

戚秋芬，吴圣楣等分析了母乳中脂肪酸含量的动态变化。发现初乳、过渡乳、常乳中各脂肪酸绝对含量从前段、中段至后段都是逐渐增高的。而在各泌乳期母乳中各脂肪酸的百分组成在一次喂奶时前、中、后段间没有差异，这点与金桂真等的研究一致。但母乳中各脂肪酸的质量分数随泌乳期延长而发生改变，中链脂肪酸质量分数在初乳中最低，以后逐渐升高，史玉东等的调查结果也说明了这一点。

这种变化与乳腺组织以乙酰辅酶A延长碳链合成脂肪酸功能的成熟有关；LA和LNA的长链多价不饱和衍生物AA和DHA在初乳，尤其是第1、2天含量很高，以后逐渐下降。张伟利等的调查也表明，初乳中AA和DHA的含量显著高于常乳中AA和DHA的含量；Jing Li，Yawei Fan等对我国5个城市（广州、上海、南昌、哈尔滨、呼和浩特）的母乳分析也显示，初乳中AA和DHA均高于常乳中AA和DHA，与戚秋芬等的结论一致。随着人民生活水平的提高，母乳中脂肪酸组成会发生一些变化，检测技术发展带来检测手段的提高，对母乳脂肪酸成分的分析会更精确，也能更深入。

三、母乳与牛乳糖类组成特点

乳糖是母乳和牛乳中最主要的一种糖类，虽然母乳乳糖含量比牛乳高得多，但是占总糖比低，母乳中乳糖占总糖的95％，牛乳中乳糖占总糖的99.8％，主要是因为母乳中低聚糖的含量比牛乳高。母乳中有100多种低聚糖，母乳初乳中低聚糖含量约为2.4g/100mL，常乳中为1.2～1.3g/100mL；牛乳初乳中低聚糖含量约为2.5g/100mL，常乳中为1g/100mL。

由于母乳中具有生物活性的寡糖种类多，含量少，还没有成熟的检测方法能够分析母乳中的寡糖，目前国内对母乳糖类的分析较少，主要是检测母乳中乳糖的含量。调查发现，中国母乳常乳中乳糖含量最低是5.91g/100g，最高8.1g/100g，北京及上海城区与郊区母乳乳糖含量均差异不显著。钱继红等与江蕙芸等的调查均认为糖类的含量与饮食关系不大。周韫珍的调查表明，乳糖含量随月龄的增加而上升，但不同泌乳阶段乳糖含量差异不显著。

四、母乳与牛乳维生素和矿物质的比较

1.母乳与牛乳维生素的组成

母乳与牛乳维生素组成对比见表3-10。水溶性维生素中，母乳中含有较高的烟酸和肌醇，而牛乳则是维生素B₂和泛酸含量较高，脂溶性维生素中，母乳维生素A含量相对较高。无论是母乳还是牛乳，维生素D和维生素E的含量都比较低，母乳中维生素K的水平也比较低。

2.母乳与牛乳矿物质的组成

母乳与牛乳矿物质组成对比见表3-11。牛乳含有较多的钙、磷和钾，虽然母乳中钙、磷含量较低，但钙磷比较高，为2:1，牛乳为1.2:1。较低的磷含量更适合婴儿期的肾功能特点。母乳和牛乳中铁含量都不高，但母乳中的乳铁蛋白会使铁的生物利用率达到最大。