牛初乳的应用简史和现状
一、人类利用牛初乳的历史
人类利用牛初乳的历史与对它的认识过程密不可分。1799年,Hufeland博士首先提出牛初乳具有不同于常乳的生理特性,对于新生牛犊的健康和迅速生长、发育具有特别意义。19世纪末对牛初乳进行了大量研究并一直延续至第二次世界大战结束。但是,随着磺胺类药物和诸如青霉素之类抗生素的出现而停步不前,这是化学药物的鼎盛时期。
1955年,“免疫乳”被用于治疗类风湿性关节炎,生物学药物又开始了逐渐复苏的过程。后来,人类初乳的性质受到关注,研究显示经母乳喂养的婴儿不易染病,尤其是不易感染常见成人病原微生物(细菌和病毒)导致的疾病,并且较之非母乳喂养婴儿具有更加敏锐的感觉、生长发育更为迅速。如前所述,现在我们已经能够相当清楚地阐明初乳的一些基本生理功能的本质。
然而,人类实际利用牛初乳的历史远远早于对它的研究探索。早在几千年前,印度Arurvedic和Rishis就真实地记录了食用牛初乳对于身体健康的益处,他们制造的牛初乳糖果在民间被视为一种灵丹妙药,倍受推祟,这种传统一直延续至今,例如,印度制造的一种美味胶质软糖“Kharwas”中便含有牛初乳。在北欧斯堪的纳维亚地区,近百年来也一直利用牛初乳制造可口的初乳布丁及其覆有蜂蜜的甜品,庆祝小牛诞生,祝愿人人健康。在青霉素及其他抗生素出现以前,美国人一直将牛初乳作为一种抗病食物食用。由于牛初乳来源有限,且不易保存,长期以来在印度及欧美地区,仅社会上层人士才有机会享用,例如印度精神领袖Rishis素食菜单中一直都有牛初乳,再加上过去在世界范围内乳业发展极不平衡,关于牛初乳的生理功能也缺乏系统研究,所以,普通大众对于这种物质的认识相当有限。
现代乳品工业的迅速发展,已经可以获得大量的牛初乳资源。人初乳卓越生理功能的揭示趋使科学家将目光转向牛初乳:人类具有长期摄人历史,客观上验证了它的安全性,只是一直缺乏有关安全性和功能特性的系统研究。但是,过去一些乳牛常为抗生素、农药和合成生长激素污染,不少牧场均将牛初乳作为饲料使用甚至废弃,它作为人类食品的设想也渐渐搁置。尽管FDA明确规定牛初乳不得掺入常乳加工,进入20世纪90年代,人们对牛初乳的观念还是发生了巨大的变化。Zawistowski和MackinnonR.在1993年曾调查过加拿大马尼托巴地区原料乳中初乳的含量,有趣的是,测试结果显示:在总共约400个乳样中有360个均“沾染”了牛初乳,其中320个样品中lgG水平在1.0~1.5mg/mL之间,38个在1.5-2.0mg/mL之间,2个样品超过了2.0mg/mL。普通乳IgG含量一般在1.0mg/mL以下。这从一个侧面反映出乳晶工业界对于牛初乳的态度:只要乳牛健康、不污染抗生素等药物,牛初乳就是安全的。
20世纪40年代,有不少人提出将富余牛初乳作为牛饲料的设想。当时,主要考虑了以下因素:一是富余牛初乳量逐渐增多,二是牛初乳缺乏市场价值,三是牛初乳中营养物质含量丰富,四是经适当处理易于作为一种饲料贮存、使用。然而,采用普通喂养方法,即直接增加初乳喂养量。会导致牛犊消化问题,这是局限牛初乳利用的因素之一。另外,直至60、70年代,乳品工业才真正拥有易于保藏牛初乳的设备和方法。因此,有关牛初乳喂养实验大多数均在20世纪70年代进行,这些试验确认了适当处理的牛初乳作为一种优质抗病饲料的地位。此后的研究主要确认了牛初乳及其组分作为乳猪或宠物强化饲料的抗病作用,例如,牛初乳作为人工喂养乳猪的饲料,能够替代母猪初乳成功地传递被动免疫,乳猪生长速率、摄食量、饲料转化效率(体重增加量/饲料重量比率)和成活率均与吸吮母猪初乳组无异。从1987年开始,Sterling Technology公司便在动物实验基础上供应各种牛初乳功能性饲料。
牛初乳及其免疫组分的商品开发至少可以追溯至1958年,当时芬兰Immuno Dy—namics.Inc与其他公司开始合作研究牛初乳及其组分的生理功能、用量及安全性。20世纪70年代,哈佛医学院科学家Michael Klagsbrun发现,由于初乳生长因子浓度高于血清,哺乳动物细胞在初乳中生长特别好。此后,其他学者对牛初乳用于细胞、组织培养的研究结果也显示,牛初乳中富含的大量生长因子对组织生长确实具有促进作用。1980年左右开始出现综述,讨论牛初乳作为组织培养介质的应用潜力。1995年前后,一些生物技术公司开始正式对牛初乳进行评估,以确定它是否能够取代牛血清作为研究或生产中培养哺乳动物细胞的基质。来自胎牛的牛血清每升价格约120~200美元,而且价格仍持续上涨。Klagshmn博士的培养基已经获得专利,至少已经有一家生物技术公司开始使用这种培养基。同年,LehtoE.等人在International Food Ingredients杂志上撰文,首先提出动物初乳可能不经分离直接作为一种功能性食品基料。
这些令人鼓舞的研究结果也立即引发了一个研究牛初乳功能性食品的热潮。“永葆青春,长生不老”是人类的共同梦想,抗衰老功能食品开发一直是个热点。大量研究证实,牛初乳含有丰富的生长因子,其抗衰老和促进伤口痊愈的功能必然引起了食品科学家关注。结合最近l0年生物技术的迅猛发展,近年来发现了牛初乳食品的诸多生理功能,如今展现于世人面前的牛初乳已经是一种相当有前景的生长促进剂和提高机体免疫能力的功能性食品或保健品,在大洋洲、亚洲及美国、英国、德国以及其他欧洲国家均有出售。
近年来,牛初乳组分被用于制造高级护肤、保健用品,其中活性组分仍是免疫因子和生长因子。例如,New Life公司开发的一种高级护肤霜经临床证实,具有抗衰老功能,在控制粉刺及其他面部瑕疵等方面有较好功效,主要功能因子,例如乳铁蛋白、表皮生长因子、B脂肪、维生素C和维生素E等,均来源于天然牛初乳。