骆驼奶相较于牛乳和羊乳在婴幼儿及成人慢性病防治中的益处:一篇综述

文摘   2024-12-05 17:00   浙江  

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摘要:骆驼奶(CAM)、牛乳(COM)和羊乳(GOM)的营养成分、抗菌特性以及健康益处已在糖尿病和心血管疾病(CVD)的管理中得到了广泛研究。本综述比较了这些奶类的营养和治疗特性,并强调了它们在慢性病管理中的应用。骆驼奶富含胰岛素样蛋白、维生素、矿物质和生物活性化合物,有益于血糖控制和心血管健康。它还表现出强大的抗氧化、抗炎和降脂作用,这对于管理糖尿病和降低心血管疾病风险因素至关重要。虽然牛乳和羊乳也提供必需的营养素,但它们对代谢健康的影响有所不同。羊乳以其易消化性和抗高血压特性而闻名,而牛乳中较高的乳糖含量可能不太适合糖尿病患者。骆驼奶独特的营养构成提供了独特的治疗益处,特别是在糖尿病和心血管疾病管理方面。未来需要进一步研究以阐明其作用机制,并优化其在慢性病预防和管理中的临床应用。

1 引言

心血管疾病(CVD)仍是1型和2型糖尿病患者死亡的主要原因[1,2]。除了糖尿病患者本身死亡率增加外,当1型和2型糖尿病与心肌梗死或中风等心血管疾病表现合并时,死亡率几乎翻倍,导致预期寿命估计减少约12年[3]。心血管疾病是全球死亡的主要原因,约占全球所有死亡的32%,2019年估计有1790万人死亡,主要死因为心脏病发作和中风[4]。从1990年到2019年,全球1型和2型糖尿病的患病率几乎翻倍,以每年2.5%的速度稳步增长[5]。由于营养是预防慢性疾病的基石,因此需要具有广泛生物特性的某些功能性食品[5]。

骆驼奶(CAM)是阿拉伯海湾地区人群饮食的重要组成部分,无论是儿童还是成人,都被誉为“白色沙漠黄金”[6,7]。骆驼对多个社区,特别是干旱地区,具有宝贵的经济价值,因为它们适应了恶劣的气候条件,并提供牛奶、肉类和交通服务[6]。从生物学上讲,骆驼即使在极端温度、牧场稀缺和缺水等恶劣环境条件下,也能每天产生4~30升的牛奶[7]。骆驼的泌乳期持续9至11个月,其中最大泌乳期为2至3个月。骆驼奶因其对成人的潜在治疗作用而受到科学界的关注,尤其是在管理1型和2型糖尿病以及心血管疾病方面[7]。糖尿病是一种以血糖水平升高为特征的慢性代谢性疾病,可导致包括心血管疾病在内的慢性并发症,而心血管疾病仍是糖尿病患者发病和死亡的主要原因[8]。骆驼奶的独特成分,包括胰岛素样蛋白、维生素、矿物质和不饱和脂肪酸,已被建议对血糖控制和心血管健康有益[9]。

有趣的是,虽然大多数研究都集中在骆驼奶摄入在糖尿病管理中的降糖作用上[10],但科学证据表明,骆驼奶可能在减轻心血管风险因素方面发挥作用[11]。骆驼奶的营养成分与牛乳(COM)显著不同,包括可能具有抗氧化、抗菌和血管紧张素转换酶(ACE)抑制活性的元素,有可能对心血管疾病提供保护[12]。然而,骆驼奶的摄入与糖尿病指标的改善相关,并可能有助于心血管健康。但这些作用的潜在机制尚不完全清楚,仍需进一步研究以阐明确切的生物活性成分及其与代谢途径的相互作用[11,12]。除了骆驼奶对成人的这些健康益处外,它还为婴儿和儿童提供有益的营养[12]。

本综述旨在探讨现有关于骆驼奶对糖尿病和心血管疾病影响的文献,强调其潜在益处以及需要进行更全面研究以确认其有效剂量和理解潜在机制的必要性。本综述将骆驼奶、牛乳和羊乳(GOM)进行比较,重点关注它们在代谢紊乱状态下的营养成分和治疗潜力,以及提供的抗菌作用。先前的研究分别探讨了不同奶品的优势;然而,本综述整合了来自临床试验、动物研究和体外试验的结果。本综述还阐明了生物活性成分及其健康效应,特别是在慢性病预防方面,以更好地了解这些奶品在现代医疗保健中的潜在用途。这一比较分析为未来研究提供了关键见解,特别是在优化骆驼奶用于代谢状况的临床应用方面。

研究选择标准

我们为本综述使用了多个数据库(包括PubMed、ScienceDirect和Google Scholar)进行了全面的文献检索。以下纳入和排除标准指导了选择过程,以确保研究的相关性和质量。

2.1 纳入标准

  • 发表于过去六年(2018~2024年)内的研究,以反映骆驼奶、牛乳和羊乳研究的最新进展。

  • 同行评审文章,重点关注骆驼奶、牛乳和羊乳的营养成分、降糖、降脂、抗氧化或抗菌作用,特别是关于糖尿病、心血管疾病和其他健康状况的研究。

  • 考虑了包括临床试验、动物研究和体外实验在内的各种研究设计,以全面了解这些奶品对健康的潜在影响。

  • 可提供全文格式的英文文章。


2.2 排除标准

  • 2018年之前发表的研究,除非它们提供了对综述主题至关重要的关键数据或见解。

  • 未专门讨论骆驼奶、牛乳和羊乳的健康效应或营养比较的文章。

  • 综述和荟萃分析,如果没有提供超出最新原始研究的新见解或观点。

  • 在可用的情况下,优先考虑临床研究,但同时也纳入了相关的动物研究和体外研究,以支持对潜在机制的理解。这种包容性方法使我们能够对这些奶品在管理糖尿病、心血管疾病和抗菌活性方面的治疗潜力进行广泛而详细的评估。


3 驼奶的营养成分

近期文献揭示了驼奶(CAM)成分存在显著差异[13-16]。

近期,对驼奶(包括单峰驼和双峰驼品种)总体成分进行评估的荟萃分析研究表明,驼奶的平均脂肪含量为3.82 ± 1.08克/100毫升,总蛋白质含量为3.35 ± 0.62克/100毫升,乳糖含量为4.46 ± 1.03克/100毫升,总固形物含量为12.47 ± 1.53克/100毫升,灰分含量为0.79 ± 0.09克/100毫升[17]。

此外,同一研究还报告了东非单峰驼奶的平均脂肪含量为4.14 ± 0.80克/100毫升,总蛋白质含量为3.33 ± 0.52克/100毫升,乳糖含量为12.69 ± 1.11克/100毫升,总固形物含量为4.18 ± 0.72克/100毫升,灰分含量为0.76 ± 0.09克/100毫升[17]。

驼奶的营养价值源于其与人类母乳的惊人相似之处,这与马奶和驴奶相似[18]。驼奶与其他反刍动物奶在成分上存在显著差异[19-21](表1)。与普通牛奶(COM)不同,驼奶的成分变化较大。反刍动物奶与驼奶之间的一个关键区别在于它们成分的物理化学特性不相似。图1展示了驼奶与山羊奶(GOM)、牛奶和普通牛奶(COM)在成分上的比较。驼奶的灰分含量高于其他类型的奶,而驼奶中的乳糖含量显著低于山羊奶、牛奶和普通牛奶(图1)[19,21,22]。

图1. 驼奶、羊奶和牛奶在消化率、矿物质和维生素方面的比较。CAM:驼奶;GOM:羊奶;COM:牛奶。* 与其他两种奶相比,此成分含量最高。** 与其他两种奶相比,此成分含量最低。Ca,钙;Fe,铁;P,磷;K,钾;Mg,镁;Cu,铜;Mn,锰;Zn,锌;Na,钠;I,碘;维生素D,钙化醇;维生素A,视黄醇或视黄酸;维生素B2,核黄素;维生素B3,烟酸(或烟酰胺);维生素B12,钴胺素;维生素B5,泛酸;维生素B9,叶酸(或蝶酰谷氨酸);维生素B7,生物素[7,13-16]

3.1. 蛋白质

驼奶(CAM)的总蛋白质含量约为2.15%至4.90%,平均值为3.1 ± 0.5%[23,24]。酪蛋白和乳清蛋白是驼奶蛋白的主要成分。驼奶中含有大约1.63%至2.76%的酪蛋白,占总蛋白质的52%至87%[25]。驼奶中酪蛋白与乳清蛋白的比例为73:27,而羊奶(GOM)中为78:22[26]。然而,在牛奶(COM)中,这一比例为79:20[27]。羊奶中含有大约2.31%至2.64%的酪蛋白和0.66%至0.99%的乳清蛋白[24]。

与牛奶相比,驼奶和羊奶中的β-酪蛋白浓度更高,占总酪蛋白含量的65%-70%。相比之下,牛奶中β-酪蛋白仅占39%,另一说法是占25%-35%[24,28]。然而,羊奶中κ-酪蛋白的比例为8.2%,驼奶中为总蛋白质的3.5%,而牛奶中κ-酪蛋白约占总酪蛋白含量的8%-15%[24,27,28]。驼奶不易凝固,因此仍然可以制成发酵乳制品,如酸奶和奶酪。驼奶发酵产品生产的难点主要与驼奶蛋白独特的结构和功能特性有关。特别是,低浓度的κ-酪蛋白在切割过程中会破坏酪蛋白网络,并减少奶酪中的干物质含量[27,28]。

与羊奶酪蛋白相比,驼奶酪蛋白显示出不同的胶束尺寸分布,驼奶中存在更多的大胶束[29]。大多数羊奶酪蛋白颗粒的直径在180-220纳米范围内,而驼奶酪蛋白颗粒的直径为350-380纳米[30,31]。然而,牛奶中酪蛋白颗粒的直径范围为100至200纳米[32]。与羊奶和牛奶相比,驼奶中κ-酪蛋白浓度相对较低,这与驼奶酪蛋白胶束较大且对酸或酶的凝固性较差有关[18,27]。在消化和奶酪生产过程中,酪蛋白胶束的不稳定和凝固主要受酪蛋白胶束结构成分的影响。驼奶中κ-酪蛋白的凝乳酶切割位点(由氨基酸Phe97-Ile98组成)与羊奶中的(由氨基酸Phe105-Met106组成)不同,其特点是在95和105位置有两个额外的脯氨酸残基[33]。

驼奶蛋白中乳清蛋白约占20%-25%,是总蛋白质中第二重要的成分。这些乳清蛋白在每100克牛奶中的含量为0.62至0.81克,包括多种免疫球蛋白,如乳过氧化物酶、乳铁蛋白、乳铁传递蛋白、肽聚糖识别蛋白、溶菌酶、血清白蛋白和α-乳白蛋白[34]。虽然驼奶中的β-乳球蛋白浓度低于羊奶,但与牛奶相似,羊奶中77%的β-乳球蛋白被消化,而牛奶中只有17%被消化[33-35]。β-乳球蛋白的变性和其在约80°C时与κ-酪蛋白的结合对于形成坚实的羊奶酸奶凝胶至关重要[36]。另一方面,由驼奶制成的酸奶凝胶结构薄弱且易碎,这是由于驼奶中缺乏β-乳球蛋白所致[33]。

关于遗传因素对驼奶、牛奶和羊奶成分特征的影响已有广泛报道[37,38]。根据最近的研究,β-酪蛋白基因多态性与驼奶、牛奶和羊奶[37,38]的成分变化有关。研究表明,β-酪蛋白基因多态性对马格里布驼奶、波兰荷斯坦-弗里斯牛奶和希腊羊奶的酸度和蛋白质含量有显著影响[39,40]。此外,在突尼斯、苏丹和尼日利亚骆驼品种中发现了三种酪蛋白变体(α1-酪蛋白、β-酪蛋白和κ-酪蛋白),导致不同的奶成分[41]。αs1-酪蛋白的遗传多态性已被证明会影响奶的脂质和蛋白质组成,进而影响奶的功能性和营养特性[42]。在单峰驼奶中已发现两种αs1-酪蛋白遗传变体,而在羊奶中已报告了四种β-酪蛋白(A、B、C和D)遗传变体。此外,还完全表征了具有5P和6P的三种β-酪蛋白变体(A、B和C)[40]。另外,在荷斯坦-弗里斯奶牛中发现了两种β-酪蛋白变体(A1和A2),这对大量生产牛奶有重要影响[39]。

3.2. 乳糖

驼奶的乳糖含量在35至49克/升之间,略高于牛奶[18]。羊奶的乳糖浓度相似(约39-41克/升)[36]。在泌乳期间,驼奶中的乳糖浓度保持相对稳定。此外,干旱后饮水量的增加会在24小时内将乳糖浓度从2.8%提高到3.8%。然而,羊奶中的乳糖浓度没有显著波动[36]。与牛奶相比,膳食植物油补充剂会提高羊奶中的乳糖含量[36]。盐生植物、滨藜和刺槐被认为是骆驼获取盐分的理想食物,因此驼奶可能带有咸味、甜味或有时带有苦味[22]。乳糖不耐受者食用生牛奶会有问题,因为他们无法消化奶糖乳糖。虽然驼奶也含有一定量的乳糖,但与牛奶相比,乳糖不耐受者食用驼奶后不会出现明显症状[12,22]。据报道,对于乳糖不耐受者来说,驼奶比牛奶更易消化[43]。驼奶乳糖的耐受性可能是由于酪啡肽的产生较少,这随后导致肠蠕动减慢并影响乳糖消化[44]。

3.3. 脂肪

驼奶的脂肪含量可在2.9%至5.4%之间变化,而羊奶的脂肪含量为3.4%-4.2%。羊奶中单个脂肪球的大小为2.76微米,而驼奶中脂肪球的平均大小为2.99微米[22,45]。驼奶和羊奶中脂肪球的小尺寸有助于其高脂肪消化率,但使得生产黄油变得困难,导致产量较低。与其他反刍动物奶相比,驼奶中的不饱和脂肪酸浓度更高[46]。与牛奶中的脂肪相比,驼奶中含有更高浓度的长链脂肪酸[47]。驼奶奶油分离缓慢且不完全,48小时后无法形成可撇取的奶油[22]。驼奶中缺乏凝集素蛋白是奶油形成减少的主要原因[48]。同样,羊奶的凝脂能力也归因于凝集素含量不足和脂肪球尺寸较小[21]。与牛奶脂肪相比,驼奶中短链脂肪酸的比例较低。然而,与牛、马或羊奶相比,驼奶中更常见长链单不饱和脂肪酸[48]。相比之下,羊奶中短链和中链脂肪酸的浓度高于牛奶和驼奶[21]。羊奶中约有15%-18%的总脂肪酸为短链脂肪酸,高于牛奶中的5%-9%[21]。羊奶的气味主要归因于短链和中链脂肪酸的存在[21]。

3.4. 矿物质和维生素

图1展示了培养微藻(CAM)与全球海洋微藻(GOM)在矿物质和维生素含量上的对比。通常,CAM的钙、磷、钾和镁含量低于GOM[49]。具体而言,CAM的钙含量范围为每100毫升114至116毫克;商用微藻(COM)为每100毫升120毫克,而GOM为每100毫升134毫克[49]。同样,CAM中的磷含量为87.4毫克,相比之下,GOM为141毫克,COM为94毫克;CAM中的钾含量范围为每100毫升144至156毫克,而GOM为181毫克,COM为142毫克[49]。CAM中的镁含量(10.5至12.3毫克)也低于GOM(16毫克),但与COM(10-12毫克)相似。然而,CAM的钠含量(59毫克)高于GOM(41毫克)和COM(44毫克)[49]。在微量元素方面,CAM往往超过GOM和COM。CAM的锌含量(每100克530至590微克)高于GOM和COM,后两者分别为每100克560微克和400微克[49]。饮用两杯CAM(500毫升)可提供锌推荐日摄食量的70-90%和镁的192%[49]。CAM中较高的锌浓度被认为是促进胰岛β细胞分泌胰岛素的重要因素[7]。

与GOM(每100克70微克)和COM(每100克95微克)相比,CAM的铁含量显著更高,范围为每100克230至290微克[13]。与GOM(含铜50微克、锰32微克)和COM(通常含铜30微克、锰5微克/100克)相比,CAM还含有更多的铜(140微克)和锰(80微克)[14,15]。值得注意的是,CAM中未检测到碘,而GOM中则含有22微克[13,15,16]。

在维生素方面,CAM的维生素A、D和核黄素含量低于GOM和COM[13]。具体而言,CAM含有每100克26.7微克维生素A和0.3微克维生素D。相比之下,GOM含有每100克55微克维生素A和0.69微克维生素D,而COM则含有每100克50微克维生素A和1微克维生素D[13,15]。CAM的核黄素含量也较低,为每100克0.17毫克,而GOM中为0.21毫克。另一方面,与COM和GOM相比,CAM富含烟酸(0.77毫克/100克)、吡哆醇(0.55毫克/100克)、叶酸(87微克/100克)、钴胺素(85微克/100克)和维生素C(33毫克/100克),而COM含有每100克0.1至0.2毫克烟酸、0.05毫克吡哆醇、5至10微克叶酸、0.3至0.4微克钴胺素和0.5至2毫克维生素C[13,15,16]。相比之下,GOM含有每100克0.27毫克烟酸、0.046毫克吡哆醇、1微克叶酸、0.065微克钴胺素和1.29毫克维生素C。CAM的泛酸含量也略高于GOM(每100克0.31毫克)和COM(约每100克0.3毫克)[15,16]。然而,CAM中未检测到生物素和维生素B12,而GOM分别含有每100克1.5微克和0.065微克,COM则分别含有每100克2至3微克生物素和0.3至0.4微克维生素B12[13,15,16]。四分之一升的CAM可提供约10.5%的维生素C、维生素B1和维生素B6的推荐日摄入量,8.25%的维生素B2,15.5%的维生素B12,以及5.25%的维生素A[13,15,16]。

4 乳的消化

4.1. 婴儿对乳的消化

Zou及其同事[50]采用婴儿体外胃肠消化模型评估了人乳、培养微藻(CAM)和商用微藻(COM)蛋白质的消化率。研究得出结论,在婴儿体内,CAM蛋白质的消化受到胃相期间胃内pH值较高和胃蛋白酶水平较低的影响[50]。在婴儿生命的早期,会产生类似凝乳酶的酶来支持乳蛋白的消化。然而,这些酶的浓度在第11天时会降低[50]。由于婴儿胃内的pH值较高,CAM会形成酪蛋白,这种酪蛋白会形成单个凝块,降低胃消化的速率,并导致蛋白质水解受限[50]。然而,体外模型已证明,CAM的肠相消化迅速,并导致蛋白质广泛水解[50]。

因此,关于乳脂消化的研究大多集中在肠相[51]。强烈建议在体外消化测试中加入胃脂肪酶,因为它们在促进肠脂肪酶分解脂肪方面发挥着至关重要的作用[51]。与成人相比,婴儿餐后胃内pH值升高,因此胃脂肪酶在婴儿中的重要性尤为显著[51]。

婴儿消化系统发育不成熟,导致胃酸和酶浓度较低[52]。COM的婴儿消化模拟系统显示,COM蛋白质的消化速度较慢。由于αs1-酪蛋白浓度高,会形成坚硬的凝乳,导致蛋白质水解速度比全球海洋微藻(GOM)慢[52]。此外,乳清蛋白组分中的β-乳球蛋白更耐消化,并可能在一些婴儿中引起过敏反应[53]。COM的蛋白质结构和消化动力学差异可能会影响营养素的吸收[53]。多个因素影响婴儿对COM脂肪的消化。COM脂肪球较大(2.8至4.6微米),需要婴儿不成熟的消化系统付出更多努力[53]。婴儿胃内的高pH值和较低的胰脂肪酶浓度延缓了COM脂肪的消化过程。此外,在消化过程中,COM中的脂肪球容易失稳并聚集成更大的颗粒,从而进一步阻碍酶的作用[53]。

研究表明,在婴儿消化GOM的过程中,血清相中的蛋白质和固体物质比乳脂相中的更多[52]。这表明GOM的蛋白质和脂肪更容易被消化酶接触,从而导致胃排空更快,消化更高效。由于GOM中的αs1-酪蛋白浓度低于COM,因此会形成较软的凝乳,从而促进蛋白质的高效水解[52-55]。GOM中A2 β-酪蛋白浓度较高,可减轻婴儿的胃痛[52,56]。关于脂肪的消化,GOM中的脂肪球较小,增加了表面积与体积的比值,提高了胰脂肪酶和胃脂肪酶的可达性,从而促进了游离脂肪酸的快速释放[56]。

4.2. 儿童对CAM的过敏

尽管骆驼在近44个国家广泛饲养,并成为特定社区饮食的重要组成部分,但CAM过敏通常并不发生[57]。医学文献中最近仅记录了一例儿童因食用CAM而发生过敏性休克的病例[57]。这种过敏以IgE介导的免疫反应为特征。最近的一项回顾性研究发现,由CAM引起的过敏是一种独特的临床状况,其特征是摄入后15分钟内迅速出现皮肤荨麻疹、血管性水肿和偶尔的过敏性休克[58]。研究的患者具有强烈的家族倾向,通常伴有并发过敏症,主要是特应性皮炎、嗜酸性粒细胞计数升高和IgE水平升高[58]。对于有相关症状一致病史的个体,皮肤点刺试验是确认CAM过敏诊断的可靠方法。在一项使用COM过敏患者血清的研究中,Restani等人[59]未发现IgE与CAM蛋白质的结合。

然而,El Agamy等人[60]观察到COM蛋白质和CAM表位之间存在差异。研究表明,对COM有过敏反应的儿童能够耐受CAM,且不会出现任何副作用。大多数对COM过敏的儿童可以安全地食用CAM而不会发生过敏反应,这已通过阴性的皮肤点刺试验(SPT)得到证实[60]。这些试验对于识别那些尽管对COM过敏但仍能耐受CAM的个体非常可靠,为管理过敏提供了一种潜在的营养解决方案[60]。

4.3. 成人对乳的消化

在成人中,CAM蛋白质主要在胃中的盐酸环境下由胃蛋白酶和胃脂肪酶消化。虽然胃蛋白酶能有效水解κ-酪蛋白的苯丙氨酸-甲硫氨酸键,但CAM蛋白质会凝固并形成微团[61]。与COM不同,CAM和GOM会形成小而快速排出的酪蛋白颗粒,从而增强消化[61,62]。胃蛋白酶在pH 2至pH 5之间表现出最大活性,此时可确保蛋白质水解高效进行。鉴于此,了解CAM的凝固行为和胃消化过程中的消化动力学具有重要意义,因为乳的凝固会影响蛋白质、脂肪和其他营养乳化合物的输送水平[63]。

先前的研究已经探讨了CAM蛋白质的消化率[64]。使用体外模型模拟胃肠道消化,反映了成人的消化系统,以密切观察CAM的消化情况[64]。令人惊讶的是,研究得出结论,成人的胃内pH值显著降低,而胃蛋白酶的输出量更高[64]。在成人中,约10%至20%的CAM脂肪在胃相期间通过胃脂肪酶消化,而剩余的脂肪则在肠相中消化。CAM脂肪球较小,直径在1.1至1.2微米之间,与水牛(3.9-7.7毫米)、COM(1.6-4.9毫米)和GOM(1.1-3.9毫米)中较大的脂肪球相比,在增强脂肪消化方面发挥着重要作用[48]。此外,这些较小的脂肪球提供了更大的表面积,使肠脂肪酶能够在不同位置发挥作用,并促进脂质的快速消化[47]。

由于CAM中酪啡肽浓度较低,可减少肠蠕动并增加乳糖与乳糖酶的接触,因此CAM特别适合乳糖不耐受的成人[65]。此外,CAM中L-乳酸浓度较高,也有助于改善乳糖的消化[18]。已开展研究以确定乳糖不耐受的个体是否可以食用CAM而不出现不良反应[66]。结果表明,CAM可能是乳糖不耐受患者的潜在替代品,这些患者在食用COM后会出现症状[65,66]。

成人对COM的消化受到胃肠道中脂肪和蛋白质组成、结构和行为的影响。COM中含有较高比例的αs1-酪蛋白,在消化过程中会在胃中形成坚硬的凝乳,导致胃排空延迟[63,65]。此外,在酸性条件下,COM中酪蛋白微团的聚集会推迟营养物质的释放和蛋白质的分解[15]。此外,COM的脂肪球直径约为2.8至4.6微米,这一大小需要胰脂肪酶和胆汁盐付出额外努力来完成乳化和消化过程[63]。

由于蛋白质和脂肪的组成,成人对GOM的消化通常比对COM更容易。GOM在消化过程中会形成较小的凝乳,因为其αs1-酪蛋白浓度较低。使用体外消化模型发现,GOM含有的酪啡肽-7(BCM-7)肽较少,这些肽会刺激肠道上皮细胞产生粘液[52]。粘液的持续产生可能会影响吸收和消化过程[52]。GOM的脂肪球直径在1.1至3.9微米之间,小于COM中的脂肪球[54]。基于GOM脂肪的体外消化,由于脂肪球较小,增加了表面积与体积的比值,脂肪酶在水解脂肪分子方面更有效[54]。GOM脂肪球释放的游离脂肪酸水平较高,这是因为其中的中链脂肪酸含量高于CAM[54]。

5 成年期的骆驼奶(CAM)与代谢障碍

5.1. 骆驼奶与糖尿病

在糖尿病和心血管疾病等慢性疾病的管理中,骆驼奶(CAM)、牛奶(COM)和山羊奶(GOM)的使用深受文化习俗和地区可获得性的影响[66,67]。

骆驼奶在中东和北非等干旱地区传统上被广泛饮用,由于骆驼在日常生活和生计中的重要性,它已成为这些地区的基本饮食组成部分[66–69]。骆驼奶中富含生物活性化合物,如胰岛素样肽、抗氧化剂和高锌含量,使其在调节血糖和促进心血管健康方面特别有效。此外,骆驼奶的低乳糖含量和低致敏性特征使其更适合乳糖不耐受人群,这是这些地区的普遍特征[47]。相反,牛奶和山羊奶在全球范围内消费更为广泛,其中牛奶在西方饮食中占据主导地位[67–69]。

牛奶中含有有益的胰岛素,但其高乳糖含量可能限制乳糖不耐受个体的食用[70,71]。山羊奶常在农村和山区被饮用,已证明其能够改善血脂状况并降低胆固醇,从而促进心血管健康[72]。这些奶类的特定文化偏好和地区可获得性影响了它们在慢性疾病管理中的应用和治疗效果[71–73]。

骆驼奶因其独特的成分和潜在的治疗优势而日益受到认可,尤其是在糖尿病管理中(图2)。与牛奶和山羊奶相比,骆驼奶含有更高浓度的胰岛素样蛋白和生物活性肽。这些物质可以模拟胰岛素的作用,改善葡萄糖吸收,从而降低血糖水平[74]。持续摄入骆驼奶已证明能够降低血糖水平和糖化血红蛋白(HbA1C),从而减少糖尿病患者对胰岛素的依赖[75]。与牛奶相比,骆驼奶中的乳铁蛋白、免疫球蛋白、乳过氧化物酶和溶菌酶含量更高。这些成分赋予了骆驼奶抗炎、抗氧化和增强免疫力的特性[76]。此外,骆驼奶中还含有维生素C、铁和锌,提高了其营养价值,使其成为管理糖尿病和其他健康状况的全面选择[77]。

图2. 骆驼奶、山羊奶和牛奶的比较及其对糖尿病的影响。
HbA1C:糖化血红蛋白A1c检测。箭头指示机制:骆驼奶模拟胰岛素,改善葡萄糖吸收;山羊奶提高胰岛素敏感性;牛奶中生物活性肽较少,乳糖含量较高。

另一方面,牛奶(COM)中的生物活性化合物较少,乳糖含量较高,这可能对糖尿病患者不太有利。然而,它仍然是重要的营养来源,并且经常通过添加营养素来丰富其营养成分[67]。山羊奶(GOM)因其易于消化且乳糖含量较低而受到认可。此外,由于其含有的生物活性肽和中链脂肪酸,山羊奶具有抗糖尿病特性。这些成分有助于提高胰岛素敏感性并提供抗氧化优势[13]。

尽管牛奶营养丰富,但它并不含有骆驼奶(CAM)中存在的胰岛素样蛋白。其较高的乳糖含量可能会让乳糖不耐受者,包括某些糖尿病患者感到担忧[64,77]。然而,尽管有其他选择,但由于牛奶的广泛可获得性和丰富的营养成分,它仍是许多饮食的重要组成部分[64]。骆驼奶因其药用和治疗特性,几个世纪以来一直在世界各地被消费。肯尼亚和索马里是主要的骆驼奶产品生产国,肯尼亚的年产量约为116.5万吨[65]。在乌兹别克斯坦等地区,骆驼奶以原生和发酵产品的形式被消费,提供重要的营养素并促进健康[25]。骆驼奶的成分可能会因品种、泌乳阶段和饲养条件等因素而显著变化。然而,它始终含有有益的生物活性化合物,这些化合物有助于其发挥治疗作用[78]。

山羊奶含有高浓度的生物活性化合物,并已证明可以改善糖尿病患者的葡萄糖和脂质代谢。由于其脂肪球较小且更易消化,山羊奶也对乳糖不耐受者有益[79]。山羊奶蛋白具有多种健康优势,包括免疫调节、抗炎和抗氧化作用。它们可以治疗自身免疫性疾病和过敏[13]。此外,山羊奶的消费与血红蛋白水平提高以及肥胖、胰岛素抵抗和炎症发生率降低有关[79,80]。牛奶富含重要营养素,并且比山羊奶含有更多的碳水化合物。其蛋白质、碳水化合物和脂肪的均衡组合有助于促进肠道健康[81]。研究表明,与牛奶相比,消化山羊奶和骆驼奶中的脂肪更为有效,这表明山羊奶和骆驼奶中的脂肪具有更优的消化能力[80,81]。

5.2. 骆驼奶与心血管疾病

骆驼奶的营养和治疗特性正逐渐得到认可,特别是其在促进心血管健康方面的潜在益处(图3)。骆驼奶富含中链脂肪酸,这些脂肪酸已被证明对心血管健康有益[81]。人体可以有效地代谢这些脂肪酸,并将其作为易于获取的能量来源[81,82]。这一代谢过程减少了动脉中脂质沉积的可能性[12]。

图3. 骆驼奶、山羊奶和牛奶与心血管疾病的关系。箭头表示作用:骆驼奶减少氧化应激和炎症;山羊奶提供抗氧化支持并有助于血压调节;发酵牛奶通过阻断血管紧张素转换酶(ACE)来降低血压。VPP,缬氨酰脯氨酰脯氨酸;IPP,异亮氨酰脯氨酰脯氨酸;ACE,血管紧张素转换酶。

骆驼奶(CAM)通过有效降低胆固醇水平,对心血管健康有显著益处。研究表明,原生和发酵的骆驼奶能显著降低甘油三酯和胆固醇水平,这对预防心血管疾病(CVD)至关重要[81,82]。给高胆固醇大鼠喂食富含植物甾醇的发酵骆驼奶后,其致动脉粥样硬化指数和小而密的低密度脂蛋白(LDL)水平显著降低[82]。此外,这还导致了血清丙二醛(MDA)水平(氧化应激的指标)的降低[82]。此外,骆驼奶在糖尿病管理方面的潜在益处与心血管健康密切相关。骆驼奶通过提高胰岛素敏感性和降低血糖水平,有助于管理糖尿病这一心血管疾病的重要风险因素[83]。据Sboui等人[83]的研究,骆驼奶含有胰岛素样蛋白,可以帮助调节糖尿病患者的血糖水平,并减少对外源胰岛素的需求[83]。

骆驼奶、牛奶和山羊奶具有独特的品质,并提供了特定的健康益处,特别是在心血管疾病方面[83]。山羊奶(GOM)因其高抗氧化能力和存在如肽、寡糖和中链脂肪酸等生物活性成分而著称,能够预防心血管疾病[73]。山羊奶含有抗炎、抗糖尿病和抗高血压化合物,有助于心血管健康[13]。

牛奶(COM)在全球范围内被广泛消费,含有支持心血管健康的重要营养素。研究表明,与山羊奶相比,牛奶可能含有更高的碳水化合物,可能以不同的方式影响脂质代谢[83]。由于牛奶中酪蛋白和钙含量高,其消费与胆固醇水平升高有关[84]。此外,尽管牛奶不直接影响血红蛋白合成,但其高钙含量可能阻碍铁的吸收,从而因铁的生物利用度降低而间接影响血红蛋白水平[83,84]。

与牛奶相比,骆驼奶含有更高浓度的中链脂肪酸、更少的乳糖,并且富含维生素C和铁[85]。由于其抗糖尿病、抗癌和抗高血压特性,这种物质已被发现对管理心血管疾病有益。骆驼奶含有大量抗氧化剂,可以有效降低血胆固醇水平和脂质过氧化。这表明它有助于管理心血管健康[8,12]。

与牛奶一样,骆驼奶也是全球重要的营养来源,但在脂肪和蛋白质组成上存在显著差异[85]。研究表明,牛奶的分解会产生不同的脂质组成,与山羊奶和骆驼奶相比,可能对心血管健康产生不同的影响。牛奶中含有有益于心血管健康的生物活性肽[50,85]。

骆驼奶的抗氧化、抗炎和抗菌特性

骆驼奶具有强大的抗氧化特性,对于保持心血管健康至关重要。其高含量的维生素C和E以及生物活性肽显著有助于减少氧化应激和炎症,这两者都与心血管疾病有关[85]。抗氧化剂有助于清除有害的自由基,从而保护身体免受氧化损伤[84]。

此外,骆驼奶富含如乳铁蛋白、免疫球蛋白和乳过氧化物酶等生物活性蛋白,具有抗炎和免疫调节作用[85]。这些特性通过减少炎症和改善免疫反应,进一步增强了心血管健康,最终降低了心脏病的风险[20]。此外,研究表明骆驼奶可以促进脂肪的分解并刺激抗氧化酶的产生。在一项涉及高胆固醇饮食大鼠的研究中,引入骆驼奶后脂质状况显著改善[85]。这导致总胆固醇、LDL胆固醇和甘油三酯水平降低,同时HDL胆固醇水平升高。Khalid等人[85]提出,骆驼奶可以通过促进平衡的脂质状况来改善心血管健康。

骆驼奶、牛奶和山羊奶因其独特的生物活性化合物组成而具有不同的抗菌特性。骆驼奶含有丰富的抗菌物质,包括乳铁蛋白、溶菌酶和免疫球蛋白[86]。这些成分增强了其对有害微生物的有效性,并有助于延长其保质期,超过牛奶[86]。此外,骆驼奶是许多干旱和半干旱地区重要的饮食组成部分。它因其丰富的健康增强化合物(如生物活性肽、锌以及单不饱和和多不饱和脂肪酸)而闻名[86]。这些物质有助于其对抗微生物、调节血糖水平、抵抗氧化应激和降低胆固醇水平。

骆驼奶的抗菌特性可归因于多种成分,包括乳铁蛋白、溶菌酶、乳过氧化物酶、过氧化氢和免疫球蛋白[86,87]。这些成分已证明对包括金黄色葡萄球菌、单核细胞增生李斯特菌和大肠杆菌在内的细菌有效。此外,这些抗菌剂的存在使骆驼奶能够抵抗污染并延长其保质期[77]。

骆驼奶因其抗糖尿病特性而闻名,主要是因为它含有胰岛素样蛋白和影响胰腺功能和分泌的免疫球蛋白。这有助于管理糖尿病[87]。此外,由于其固有的生物活性成分,骆驼奶历来被用于治疗结核病、哮喘和黄疸等疾病[77]。与牛奶相比,骆驼奶中维生素C浓度更高,这在新鲜农产品获取受限的地区尤其有价值。研究结果强调了骆驼奶的多样优势,展示了其作为膳食补充剂和治疗各种健康状况的潜在价值[47]。

山羊奶中特定氨基酸浓度较高,并表现出卓越的功能特性,如抗菌特性。这使其能够对抗有害细菌,并适合用于开发新型食品[13]。牛奶也表现出抗菌特性,尤其是当其与乳酸菌发酵时。这种发酵过程增强了其抗氧化活性和感官特性[88]。这些差异强调了理解不同奶类独特成分和优势的重要性,以最大限度地利用其在健康和营养方面的价值[88]。

与其他奶类相比,山羊奶和骆驼奶因其高浓度的生物活性化合物和卓越的抗氧化特性而脱颖而出。这些特性使它们在预防和治疗心血管疾病方面特别有效,对心脏健康有明显的益处[88]。骆驼奶的独特组成,富含中链脂肪酸、抗氧化剂、生物活性蛋白和低乳糖水平,使其成为预防和管理心血管疾病的宝贵饮食成分。这种功能性食品对心血管健康的益处体现在其改善脂质状况、减少氧化应激和炎症以及有效控制糖尿病的能力上[88]。

综上所述,山羊奶和骆驼奶的生物活性化合物含量更高,抗氧化特性更优,与其他奶类相比,在预防和管理心血管疾病方面更为有效,为心血管健康提供了独特的益处[88,89]。

骆驼奶与肠道微生物群

骆驼奶(CAM)、牛奶(COM)和山羊奶(GOM)的独特成分和生物活性成分在调节肠道微生物群方面各有独特贡献[86]。骆驼奶能够调节免疫系统,并具有抗炎、抗凋亡和抗糖尿病特性[90]。这些特性归因于骆驼奶中高含量的β-酪蛋白和各种抗体。与牛奶相比,这些特性表现出更强的抗菌和抗病毒效果[86]。此外,骆驼奶还能通过促进有益菌(如拟杆菌属)的生长并减少有害菌(如杜氏菌属)的存在来改善肠道微生物群的组成,特别是在非酒精性脂肪肝病等情况下[89]。牛奶的消费十分普遍,其多样的微生物组成和丰富的营养成分促进了消化系统的健康。这极大地推动了社会和经济的发展[81]。

总体而言,虽然各种类型的奶在影响肠道微生物群方面都有独特的优势,但骆驼奶和山羊奶因其优越的消化性和特定的健康促进特性而脱颖而出。这些信息使受众了解了这种奶的潜在益处,增强了他们对饮食干预和治疗方法的理解[88,89]。

骆驼奶、牛奶和山羊奶有益健康作用的分子机制

骆驼奶、牛奶和山羊奶的降糖、降压和降脂特性归因于独特的生化机制,这些机制都能增强代谢健康[90]。骆驼奶通过类胰岛素蛋白促进葡萄糖进入细胞并改善胰腺β细胞的功能,从而表现出降糖效果[90,91]。此外,骆驼奶还能通过降低包括TNF-α和IL-6在内的炎症标志物来减轻胰岛素抵抗[84]。其降压作用主要归因于能够抑制血管紧张素转换酶(ACEs)的生物活性肽,从而减少强效血管收缩剂血管紧张素II的合成[73,85,92]。骆驼奶中较高的钾水平通过促进血管扩张有助于调节血压[84,93,94]。骆驼奶含有乳铁蛋白,可通过抑制HMG-CoA还原酶酶来减少胆固醇合成,同时ω-3和ω-6脂肪酸通过降低低密度脂蛋白(LDL)胆固醇并提高高密度脂蛋白(HDL)胆固醇来改善血脂状况[48,84,85,95–98]。

牛奶主要通过其乳清蛋白促进胰岛素样生长因子-1(GLP-1)和葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(GIP)等胰岛素促分泌激素的分泌,从而增加胰岛素释放,表现出降糖特性[99,100]。支链氨基酸也能额外刺激胰岛素分泌[99–102]。牛奶的降压作用源于酪蛋白衍生的抑制ACE的肽,这与骆驼奶相似,而其较高的钙含量则促进血管舒张。牛奶的降脂特性归因于共轭亚油酸(CLA),它能减少脂肪组织的形成,并与磷脂结合增强脂质氧化,磷脂通过增加胆汁酸合成来促进胆固醇排泄[104–106]。

山羊奶的高浓度中链脂肪酸(MCFAs)可迅速代谢,提高胰岛素敏感性和葡萄糖利用率,从而表现出降糖效果[107]。山羊奶中的低聚糖可调节肠道微生物群,减轻炎症并改善代谢健康[107]。其降压作用归因于具有ACE抑制作用的生物活性肽以及可促进血管扩张的高镁含量。山羊奶的中链脂肪酸可增强脂肪氧化,而其益生元成分可促进健康的肠道微生物群,从而优化血脂状况[108–110]。这些多样的生化途径凸显了骆驼奶、牛奶和山羊奶作为管理糖尿病、高血压和高脂血症的功能性食品的潜力[107–110]。

人奶、骆驼奶、山羊奶和牛奶的比较分析:营养成分与消化性

人奶、骆驼奶、山羊奶和牛奶在成分上既有相似之处也有不同之处,这些差异影响了它们的营养价值和满足特定饮食需求的能力[110]。人奶因蛋白质、脂肪和矿物质含量较低,但乳糖含量丰富,为婴儿发育提供最佳营养[90,91]。其特点还包括高浓度的低聚糖,这对促进有益肠道细菌的生长和支持免疫功能至关重要[111,112]。

另一方面,骆驼奶在某些方面与人奶相似,如其饱和脂肪酸含量较低且不含牛奶中的过敏原β-乳球蛋白[50,113]。骆驼奶富含铁和锌等矿物质,并且与人奶相比,其单不饱和脂肪酸含量更高[113],因此可能成为对乳制品敏感人群的潜在替代品[114]。

山羊奶的中链脂肪酸含量较高,比牛奶更易消化,且乳糖含量较低,更适合乳糖不耐受者[112,115]。尽管低于人奶,但山羊奶的低聚糖含量仍有助于益生功能[112]。牛奶的消费更为广泛,但其饱和脂肪和蛋白质含量较高,可能较难消化,特别是对于婴儿而言。牛奶在胃中形成较硬的凝乳,与人奶或骆驼奶形成的较软凝乳相比,可能会延缓消化[50]。牛奶中的酪蛋白含量也较高,这可能导致某些人过敏[111]。

人奶最适合婴儿,提供了营养和免疫支持成分的平衡[116]。骆驼奶和山羊奶对乳糖不耐受或对牛奶过敏的人群有一定的营养益处。相比之下,牛奶仍是常见的饮食主食,但可能不像其他类型的奶那样易于消化或无过敏原[117]。人奶因生理因素而具有独特的营养特征[116]。母亲的营养、水分和代谢健康状况显著影响乳汁的质量和数量[117]。泌乳和排乳依赖于催乳素和催产素的水平[116,117]。母亲的营养状况也会影响母乳中的微量营养素,如脂溶性维生素和必需脂肪酸[118]。乳汁成分还受环境压力、母亲心理健康以及睡眠和运动的影响[118,119]。将人奶与骆驼奶进行比较时,需要了解这些生理因素。尽管骆驼奶与人奶具有相似的生物活性成分和饱和脂肪酸水平,但由于其不含β-乳球蛋白,因此受生理和环境因素的影响较小[119]。骆驼奶可以满足营养敏感性和饮食限制的需求[50,113,120]。

10 结论

本综述除了介绍骆驼奶、牛奶和山羊奶的营养和治疗益处外,还对医疗保健提供者和营养师具有实际指导意义。患有糖尿病和心血管疾病(CVD)等慢性疾病的患者可以从饮用骆驼奶、牛奶和山羊奶中受益。以下是针对每种奶类型的循证建议:

骆驼奶:凭借其类胰岛素蛋白、抗氧化剂和抗炎特性,骆驼奶有助于管理糖尿病。它能降低血糖并提高胰岛素敏感性,是糖尿病患者的良好选择。由于其乳糖含量低,骆驼奶也适合乳糖不耐受者。对于糖尿病患者和心血管疾病患者而言,骆驼奶中的维生素C、铁和生物活性肽有助于改善心血管健康。医疗保健提供者可能会建议将骆驼奶作为均衡饮食的一部分,以控制血糖水平并降低心血管风险。

山羊奶:易于消化,含有生物活性降压和抗氧化成分。其较低的乳糖含量使其对轻度乳糖不耐受者更为可口。山羊奶可能改善高血压和心血管疾病患者的血脂状况和血压。其生物活性肽可提高胰岛素敏感性,使其成为心血管和代谢饮食中的宝贵成分。

牛奶:由于其乳糖含量高,糖尿病患者,尤其是乳糖不耐受者,可能不适合饮用牛奶。然而,由于其钙和蛋白质含量高,强化牛奶可以帮助能耐受它的患者管理心血管健康。在均衡饮食中加入牛奶可能有助于改善心血管功能,特别是在有饮奶习惯的人群中。

总之,本综述文章强调了骆驼奶作为管理糖尿病和心血管疾病的治疗剂的广阔前景。骆驼奶的营养成分,包括类胰岛素蛋白、维生素、矿物质和生物活性化合物,提供了显著的健康优势。科学证据表明,定期饮用骆驼奶可以更好地控制血糖水平,降低与心脏健康相关的风险因素,并改善整体代谢状况。尽管已经取得了这些有前景的发现,但骆驼奶产生有益效果的确切机制仍不确定。需要进一步全面且设计良好的研究来充分阐明骆驼奶的生物活性成分及其与代谢途径的相互作用。这些知识对于验证骆驼奶的治疗潜力以及优化其在临床环境中用于预防和管理慢性疾病的用途至关重要。

未来的研究应侧重于临床研究,探究骆驼奶中特定的生物活性化合物(如类胰岛素蛋白和乳铁蛋白)的作用机制。这些试验应评估骆驼奶在不同人群中的疗效,特别是2型糖尿病患者、心血管疾病患者、乳糖不耐受者或牛奶过敏者。还需要进一步研究以确定骆驼奶在不同年龄组和健康状况下的最佳剂量和长期影响。应特别关注骆驼奶中生物活性化合物与代谢途径之间的相互作用,这可能为管理包括高血压和高脂血症在内的其他慢性疾病提供见解。这些建议旨在指导未来的研究,并加强骆驼奶在疾病预防和管理中的临床应用。

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