奶在人類膳食中扮演著重要角色，它富含蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪和維生素等關(guān)鍵營養(yǎng)素，尤其牛奶是全球最常用的乳制品之一。據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織統(tǒng)計，全球每年生產(chǎn)的牛奶超過8億噸。

       日前，科學(xué)家在美國化學(xué)學(xué)會主辦的《農(nóng)業(yè)和食品化學(xué)雜志》上報道了一個全面的包含所有已知牛乳化合物的數(shù)據(jù)庫。

       一萬多年來，奶消費在全球經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。鑒于其受歡迎程度，牛奶日漸成為近年來眾多科學(xué)研究的主題。

       牛奶是一種營養(yǎng)豐富、化學(xué)成分復(fù)雜的生物流體，由數(shù)百種不同成分組成。分析牛奶可能是一項復(fù)雜的工作，因為根據(jù)奶牛的品種、飼料類型和其他因素，飲品的組成成分的數(shù)量和特性可能有所不同。

       人們使用有針對性的化學(xué)分析方法，提供了大量關(guān)于特定化合物的數(shù)據(jù)，但沒有一個能夠完全識別和定量牛乳的組成。雖然牛奶的化學(xué)成分已經(jīng)被研究了幾十年，但這些信息大多是零碎的，而且非常陳舊。

       加拿大阿爾伯塔大學(xué)教授David Wishart及同事采用多重分析法，提供了迄今為止最為完整的牛奶成分?jǐn)?shù)據(jù)信息。

       研究人員應(yīng)用了現(xiàn)代定量代謝組學(xué)技術(shù)和計算機輔助文獻挖掘，以獲得商業(yè)牛奶中化學(xué)成分最全面和的特征。

       在實驗工作中，他們利用核磁共振光譜法、液相色譜—質(zhì)譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法等不同的光譜技術(shù)評估了市場上購買的脫脂牛奶和全脂牛奶。研究人員鑒定和測量了牛奶中的各種物質(zhì)，包括金屬離子、維生素、有機酸和氨基酸，最終從各種商業(yè)牛奶樣品中鑒別和定量296種牛奶代謝物，對應(yīng)于1447種獨特結(jié)構(gòu)。

       在文獻分析部分，研究人員使用了一系列的數(shù)據(jù)文本挖掘工具來查找已發(fā)表的有關(guān)乳制品化合物的化學(xué)信息，發(fā)現(xiàn)了另外676種代謝物，對應(yīng)于908種獨特結(jié)構(gòu)。

       研究人員由此得出有關(guān)牛奶中所有2355種已鑒定化學(xué)物質(zhì)的詳細(xì)信息，其中160多種物質(zhì)首次在牛奶中被報告。目前這些信息已通過一個名為牛奶成分?jǐn)?shù)據(jù)庫或MCDB的可訪問網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫免費提供。