带你了解婴儿配方奶粉的关键性成分及营养价值

  众所周知，母乳喂养是婴儿的最佳营养选择。新生婴儿的免疫系统尚未成熟，因此他们的饮食在建立强大的免疫基础方面发挥着至关重要的作用，母乳是最天然、最理想的食物，可提供人类早期生命所需的能量、常量营养素和微量营养素，例如蛋白质、碳水化合物、脂质、寡糖、乳铁蛋白、脂肪酸、生长因子、细胞因子、细菌和微小核糖核酸等。母乳被认为是婴儿生长的黄金标准，具备包括促进认知发展、增强先天性和适应性免疫、调节免疫反应、预防糖尿病、保护肠道健康和抗炎特性等生理功能(图1)。

  图 1. 母乳的大量营养素成分和相关生理功能。

  然而，有许多不利情况会妨碍母乳喂养，当母乳喂养不可行时，婴儿配方奶粉可以作为婴儿母乳的合适营养替代品。尽管不可能生产出与母乳相同的产品，但人们已经做出了相当大的努力来模仿母乳的营养成分和成分，以满足婴儿的生长需求。

  婴儿配方奶粉的成分已在欧洲和美洲进行了评估和配制。婴儿配方奶粉可分为标准牛乳配方奶粉和特殊配方奶粉。特殊配方奶粉包括早产儿配方奶粉，其碳水化合物、蛋白质和脂肪成分不同，例如无乳糖、水解蛋白、大豆和氨基酸配方奶粉。标准配方奶粉可以满足大多数婴儿的基本营养需求，而特殊配方奶粉则更适合有特定营养需求的婴儿。例如，低过敏性婴儿配方奶粉通常用于对牛奶过敏的新生儿，无乳糖配方奶粉用于乳糖不耐受的婴儿，含有结构脂质的配方用于改善胃排空和吸收能力。此外，基于氨基酸的配方奶粉可用于治疗低出生体重、早产儿和危重婴儿。

  婴儿配方奶粉可根据三种基本营养素进行分类：脂质、蛋白质和碳水化合物。这些营养素以不同浓度存在于婴儿配方奶粉中。大多数配方奶粉以牛奶为主要营养来源，牛奶是乳脂、植物油混合物和结构性脂质的混合物，以及多种补充成分，包括花生四烯酸 (AA)、二十二碳六烯酸 (DHA)、和母乳低聚糖 (HMO)。此外，益生菌和生物活性化合物经常被添加到配方中或进行评估。

  不同动物的奶含有不同量的脂质、蛋白质、碳水化合物、矿物质、维生素和酶。人类乳汁和其他哺乳动物乳汁之间的成分差异，特别是在蛋白质和碳水化合物方面。母乳与其他哺乳动物乳汁在成分和含量上的差异影响了婴儿的消化和吸收。因而人们对母乳的特性和模仿进行了深入研究，目的是缩小母乳和婴儿配方奶粉之间的差距，本文总结了四种牛奶中对婴儿营养很重要的不同关键营养素。

  哺乳动物乳汁的能量含量

  母乳是一种复杂的基质，由 87% 的水、3.8% 的脂肪、1.0% 的蛋白质和 7% 的乳糖组成。脂肪和乳糖分别提供牛奶总能量的 50% 和 40%。母乳摄入的能量含量使用世界卫生组织提供的母乳成分数据计算，母乳的能量密度约为 70 kcal/100 mL。

  哺乳动物乳汁中碳水化合物的含量

  碳水化合物是母乳中的主要常量营养素，在婴儿营养、生理功能发育和肠道微生物群组成维持中发挥着关键作用。乳糖是母乳中的主要成分之一，母乳中的浓度高于牛乳、山羊乳和绵羊乳中的浓度。乳糖被乳糖酶消化，乳糖酶主要存在于肠上皮细胞的顶端表面。碳水化合物是成长中婴儿的重要能量来源，占其每日能量摄入的 35-42%。然而，一些缺乏乳糖酶的婴儿会出现各种症状，包括乳糖不耐受或吸收不良。此外，基于碳水化合物的生物活性低聚糖可以增强钙、锌的吸收。

  哺乳动物乳汁的蛋白质含量

  牛乳、山羊乳和绵羊乳的总蛋白质含量范围为 2.01 至 5.50 g/100 mL，而母乳的蛋白质含量约为 1.2 g/100 mL。这些蛋白质在新陈代谢和免疫功能中发挥着重要作用。一般来说，母乳中酪蛋白和乳清含量的蛋白质组成和浓度差异是明显的。尽管人初乳含有较低水平的脂肪和乳糖，但它富含乳清蛋白，其中包括多种蛋白质，如免疫球蛋白、乳铁蛋白、溶菌酶、α-乳白蛋白和血清白蛋白。母乳通常含有 26% α-乳清蛋白和 26% 乳铁蛋白，以及 16% 免疫球蛋白、10% 溶菌酶、10% 血清白蛋白和 12% 其他蛋白质。基于其免疫调节功能，酪蛋白和乳清蛋白受到了相当多的关注。成熟母乳中酪蛋白与乳清的比例约为 40:60，平均总蛋白含量为 9 g/L。

  哺乳动物乳汁中的脂质含量

  母乳中存在的脂质包括甘油三酯、磷脂、甾醇和其他微量成分。脂质是母乳的重要组成部分，是主要的能量来源，为中枢神经系统的发育提供营养。

  哺乳动物乳汁中的维生素和矿物质

  母乳中已发现 10 多种矿物质，包括铁、铜和锌。母乳中发现的主要矿物质是磷、钾和钙。研究表明，与牛奶和羊奶相比，母乳的钠、钾、钙、镁和锌含量较低。人类饮食被认为是矿物质缺乏的主要来源。然而，哺乳动物的乳汁已被证明是矿物质的良好来源，这些矿物质对于整个有机体的功能至关重要。尽管哺乳期妇女的饮食会影响母乳的成分，但它通常可以提供足够的维生素来支持婴儿的正常生长。然而，母乳中维生素D和维生素K的含量通常低于1毫克，不足以满足婴儿的需求。因此，建议给婴儿补充维生素D和维生素K。为了确保最佳消化并最大程度地减少对婴儿消化系统的负面影响，用于婴儿配方奶粉的牛奶经过加工，其中的脂质被植物油混合物取代，以改变脂肪酸谱并紧密模仿母乳成分。这包括提高蛋白质消化率和平衡乳清与酪蛋白比例的步骤。必需营养素，如蛋白质、脂质、维生素 A、C、D、E、K、硫胺素、核黄素、B6、B12、烟酸、叶酸、泛酸和矿物质(钙、镁、铁、锌、锰、铜、磷、碘、钠、氯、钾、硒)常被添加到婴儿配方奶粉中，为婴儿提供必要的营养。

  图 2. 婴儿配方奶粉的关键营养成分：碳水化合物、脂质和蛋白质。

  目前，虽然母乳喂养是满足婴儿营养需求的最有效策略，但婴儿配方奶粉是在母乳喂养不可行的不利情况下使用的替代方法。目前，创造成分接近母乳的婴儿配方奶粉是一个持续的研究热点，一些配方奶粉已经含有生物活性成分。乳铁蛋白、叶黄素、HMO、MFGM、DHA和 ARA 均已被批准用于商业婴儿配方奶粉。然而，所有这些生物活性成分都是从不同的原材料中提取或生产的，并加工成婴儿配方奶粉。加工在最大程度上影响成分的功能。在婴儿配方奶粉加工过程中确保最高的微生物质量非常重要。例如，不断评估新的先进加工技术，包括超高温、超短时间加热和高压技术。开发新的加工技术以确保无菌，同时保持婴儿配方奶粉中生物活性成分的功能至关重要。婴儿配方奶粉研究的目的是保证婴儿的最佳生长和神经发育。有多种婴儿配方奶粉可在不同条件下使用，例如牛奶配方奶粉、大豆蛋白配方奶粉、水解配方奶粉和氨基酸配方奶粉。牛奶配方奶粉适合没有任何消化问题和过敏的婴儿，而大豆配方奶粉则适合对牛奶蛋白过敏或乳糖不耐受的婴儿。由于婴儿配方奶粉中的蛋白质是导致配方奶粉过敏的主要原因，因此婴儿配方奶粉中蛋白质的类型对于消化和吸收起着至关重要的作用。此外，水解婴儿配方奶粉比天然蛋白质有一些希望，可以缓解或预防功能性胃肠道症状，因为用水解婴儿配方奶粉喂养婴儿时，胃排空时间更短。胃肠道症状是由多种因素引起的，可以通过多种不同的方法进行治疗。水解婴儿配方奶粉是治疗高危婴儿胃肠道症状的一种有前途的解决方案，其目标益处需要在未来得到证实。

  确保婴儿配方奶粉的安全和质量是一个复杂的过程，需要密切关注生产和供应链的各个方面。通过遵循严格的监管要求并实施严格的质量控制措施，制造商可以为婴儿提供安全、营养的母乳替代品。

  尽管母乳的营养成分已被研究和验证，但在了解婴儿配方奶粉中生物活性成分的益处方面进展有限。在婴儿配方奶粉中添加生物活性成分是否会改善婴儿的整体有益效果及其短期和长期发育结果，目前仍不清楚。因此，需要进一步的研究来阐明这些生物活性成分与婴儿生长发育之间的重要联系。

  原文出处：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.136393