今年3月，世界卫生组织援引《柳叶刀》杂志刊发的一则研究报告引发许多人的关注：从1990年到2022年间，全球患肥胖症的成年人增加了一倍多，患肥胖症的儿童和青少年（5~19岁）更是增加了约3倍。

这可不妙——儿童肥胖症几乎会对所有系统和器官产生不利影响，会导致成年后患“慢病”的风险大大增加。而多项科学研究表明，母乳持续喂养时间大于6个月，可以显著降低儿童未来患肥胖症的风险。

然而，据四川大学华西第二医院儿科教授、主任医师毛萌透露，当前，世卫组织大部分成员国“前6个月纯母乳喂养率”不足50%，中国更是不足30%。较低的母乳喂养率意味着，控制儿童肥胖率在中国面临着不小的挑战，而对于部分不得不喝配方奶粉的婴幼儿群体而言，他们的“口粮”需要进一步向母乳这一“金标准”靠拢。

很多人也许会问：现在配方奶粉“已经很努力模仿母乳”了，为什么奶粉喂养和母乳喂养还会有这么大的差别？这其中有什么“蹊跷”？

Berthold Koletzko 、毛萌、 Ardy van Helvoort（自右至左）3位专家接受《中国科学报》专访。 赵广立 摄

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从重新审视母乳脂质谈起

德国慕尼黑大学医院儿科高级教授Berthold Koletzko早早地就关注到了这个问题。作为国际知名的儿科专家和营养学家，他的视角更为宏观。

“此前的研究主要集中在蛋白质和碳水化合物，现如今，我们越来越意识到母乳脂质的重要性。”他说，一个婴儿如果通过纯母乳喂养，那么长到6个月时，他/她从母乳中摄取的脂肪总量可达惊人的4千克；并且，这些脂肪不仅是第一大能量来源，还包含生长发育所需的重要脂肪酸，如DHA、ARA（二者均为长链不饱和脂肪酸），为婴幼儿的智力、视力和生长发育奠定基石。

因此，在传统的婴幼儿配方奶粉生产中，添加特定脂质以确保其中有稳定的脂肪含量，是保证配方奶粉能够提供婴幼儿生长所必须营养物质的惯常做法。

但“添加脂质”这件事背后，大有文章。

Berthold Koletzko告诉《中国科学报》，与母乳中结构复杂的“脂肪球”不同，传统配方奶中的脂肪结构非常简单，基本上就是小脂滴的形态，直径只有母乳脂肪球的十分之一，且表面没有完整膜包裹。

配方奶粉中的脂肪一部分来源于牛乳脂肪。在奶粉生产工艺中，均质、喷雾干燥等加工过程会破坏其表面的活性膜和三维结构，并将牛乳脂肪球变成直径0.5微米甚至更小的脂滴。

相比母乳脂肪球，更小的脂滴能让婴幼儿更快消化吸收。但问题就出在了这里——毛萌告诉了记者一个反直觉的冷知识：容易被过快地吸收，并不一定意味着积极的健康结果。

藏在“母乳脂肪球”背后的秘密

“母乳脂肪球中藏着乳汁中脂肪稳定的秘密。”来自南京医科大学公共卫生学院营养学教授李东（应受访人要求“李东”为化名）在一次学术分享中指出，乳脂的存在状态与婴幼儿健康关系匪浅，尤其母乳脂肪球的形状、大小和结构等特点，或对婴幼儿未来产生着人们不易觉察的影响。

母乳脂肪球及其三层膜结构。受访者供图，下同

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“母乳脂肪是三大宏量营养素中唯一具有超分子结构的一类，除内部的甘油三酯核心外，外层是复杂的三层膜结构。”李东介绍道，母乳脂肪球的结构与其形成过程密切相关：甘油三酯在乳腺上皮细胞中聚集，经由细胞膜包裹，形成约4微米直径的大粒径脂肪球，均匀分散于乳汁之中。

母乳脂肪球的复杂结构等特性，使其消化吸收更为缓和。李东解释说，大粒径的母乳脂肪球，有着更复杂的结构和完整膜包裹，需要更多的时间被胃脂肪酶水解。同时，母乳脂肪球还会上浮至胃液表层，延长胃排空时间，使胃部脂肪酶可以与脂肪球有更久、更充分的接触。

小肠是消化吸收脂肪的主要部位。李东进一步介绍道，研究发现，相比更小的脂滴，母乳脂肪球分解为可吸收形式（甘油三酯、游离脂肪酸等）的速率更为缓和。这是因为，经过胃肠脂肪酶的消化，母乳脂肪球在肠道内能以更为平缓的速率释放游离脂肪酸。这一方面有利于维持餐后血脂平稳，避免血脂波动造成脂肪堆积，另一方面则确保DHA等长链脂肪酸被更好地用于大脑和身体发育。

Berthold Koletzko还告诉《中国科学报》，母乳脂肪球不仅结构复杂，成分也很多样，不仅含有蛋白质，还含有复合脂质，如磷脂、鞘磷脂、胆固醇等等，这些复杂的成分是婴儿大脑中脂质组成的重要来源。

有研究显示，利用核磁共振等成像技术可以看到母乳喂养和配方奶喂养的婴儿大脑结构有所不同，这种差异主要体现在大脑“白质”区域，正是那些复合脂质堆积的地方。

不过，让毛萌更感兴趣的是，母乳喂养的孩子肥胖的风险比较低，和母乳脂肪球有很大的关系。

“代谢模式太重要了！”毛萌说，母乳脂肪在生命早期的作用除了提供能量，还提供了非常重要的脂质成分来促进大脑、神经系统的发育，并塑造代谢模式——其背后可能隐藏着降低婴幼儿肥胖率的密码。

改进配方奶粉的潜力：复刻“脂肪球”

谈及母乳脂肪球的不平凡之处，Berthold Koletzko不无感慨地说，显然，母乳喂养是最佳方案；但另一方面，对母乳脂肪球结构特点的认识，使得我们也拥有巨大的潜力来逐步改进婴儿配方奶粉，特别是在改善脂质大小、结构和表面包裹方面。

“配方奶粉不仅要在脂质及脂肪酸的成分、含量上接近母乳，还要在脂质的大小、结构、表面包裹和消化吸收机制、健康效应上接近母乳。”李东说：“作为配方食品技术发展的新方向，复刻母乳脂肪球、模拟母乳脂肪球大小和结构，可能是帮助婴儿健康获益接近母乳喂养儿的重点研发方向。”

在采访中，荷兰马斯特里赫特大学营养与代谢转化研究学院副教授、达能纽迪希亚研发中心高级总监Ardy van Helvoort带来一个好消息：“最新的生产工艺能够生产出与母乳脂肪球大小相近的3D脂球。”

激光扫描共聚焦显微镜（上列）和投射电子显微镜（下列）下的传统配方奶粉（左）、创新工艺奶粉（中）、母乳中的脂肪形态大小对比。 

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Ardy van Helvoort向《中国科学报》介绍，创新的工艺能够确保加工过程不仅能够保住脂肪球生物活性物质，同时能保留它的大小结构，从而更加接近母乳脂球。

事实上，达能纽迪希亚已经做了这些尝试。Ardy van Helvoort说，在对母乳脂质进行了大量研究之后，他们开始着手在工艺上生产更接近于母乳脂肪球的产品——“3D脂球”。

与以往单一的脂滴结构不同，“3D脂球”呈现为一个完整膜包裹的球体，大小约3到5微米；并通过精准控制工艺构建表面完整的活性膜包覆，尽量还原母乳脂肪球膜中的磷脂、糖蛋白和胆固醇等组成结构。

“早在15年前，我们就假设不同脂质结构可能实际上决定了脂质最终不同的去向——比如它们是会被用于大脑和身体发育还是被储存在脂肪组织中变成体脂。我们进行了大量的实验研究来论证，而过去几年的临床研究证实了这一假设。”Ardy van Helvoort告诉《中国科学报》，这些研究让他们渐渐意识到，这不仅仅是分子结构的问题，还包括超分子结构。于是，“再造大粒径3D脂球以模拟母乳脂肪球”的设想得到了广泛支持。

为了验证“3D脂球”的安全性和有效性，2012年，一项名为Mercurius的大型随机、双盲、对照临床研究在全球多国、多中心展开。此后通过长达5年的随访，科学家们证实了“3D脂球”能够对婴儿的生长、认知与代谢带来长效、积极的影响。

Ardy van Helvoort介绍说，研究显示，这种大脂肪球不仅是安全的——更接近母乳脂肪球、没有副作用，而且喝含有这种新型大脂肪球的配方奶粉的婴幼儿在1岁到5岁时会出现更接近于母乳喂养婴儿的生长情况——体质指数（BMI）更适宜, 从而降低了体重增长过快和远期肥胖的风险。

“这项研究还显示，喝含有这种新型大脂肪球的配方奶的孩子在5岁时认知发育测试中表现更佳。”Ardy van Helvoort说，这表明，这种配方奶有可能对健康发育产生重要的影响。

“我们希望在未来能看到更多这方面的研究，我也相信将来会有更多的临床评估。”Ardy van Helvoort补充道，通过创新工艺，“再造大粒径3D脂肪球”的努力正在从临床研究拓展到产品应用；未来，关于母乳脂质的探索，还将不断继续。

相关论文信息：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37531323/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37731397/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35276993/