CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn MỤC LỤC Trang I/ GIỚI THIỆU CHUNG……………………………………………………….3 1/ Kháng thể……………………………………………………………………………………3 1.1/ Định nghĩa…………………………………………………………………………………3 1.2/ Cấu tạo và phân loại……………………………………………………………………….3 1.2.1/ Cấu tạo……………………………………………………………………………………3 1.2.2. Phân lớp kháng thể……………………………………………………………………….4 1.2.3/ Cơ chế miễn dịch của cơ thể người………………………………………………………4 2/ Hệ kháng thể trong sữa bò……………………………………………………………………7 II/ NHỮNG SẢN PHẨM CÓ SỬ DỤNG HỆ KHÁNG THỂ SỮA BÒ……………………….8 1/ Sữa lên men Kefir…………………………………………………………………………….8 2/ Nu Vim………………………………………………………………………………………10 3/Vistrum……………………………………………………………………………………….12 4.Sữa bột Dielac anpha…………………………………………………………………………13 5/Các dạng đồ uống có bổ sung Colostrum…………………………………………………….14 III/ GIỚI THIỆU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA………………………… 14 1/ Nguyên liệu………………………………………………………………………………….14 2/Quy trình sản xuất……………………………………………………………………………16 3/Giải thích quy trình công nghệ……………………………………………………………….17 3.1/Chuẩn hóa………………………………………………………………………………… 17 3.2/Đồng hóa………………………………………………………………………………… 17 Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 1 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 3.3/Thanh trùng……………………………………………………………………………… 18 3.4/Cấy giống vi khuẩn lactic………………………………………………………………… 19 3.5/Lên men…………………………………………………………………………………….20 3.6/Làm lạnh………………………………………………………………………………… 21 3.7/Ủ chín………………………………………………………………………………………21 3.8/Làm lạnh……………………………………………………………………………………21 3.9/Rót sản phẩm và đóng nắp…………………………………………………………………21 3.10/Bảo quản sản phẩm……………………………………………………………………….22 4/ Sản phẩm…………………………………………………………………………………….23 Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 2 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn I/ GIỚI THIỆU CHUNG: 1/ Kháng thể: 1.1/ Định nghĩa: Kháng thể là các phân tử immunoglobulin ,có bản chất glycoprotein, do các tế bào lympho B cũng như các tương bào (biệt hóa từ lympho B) tiết ra để hệ miễn dịch nhận biết và vô hiệu hóa các tác nhân lạ, chẳng hạn các vi khuẩn hoặc virus. Mỗi kháng thể chỉ có thể nhận diện một kháng nguyên duy nhất. 1.2/ Cấu tạo và phân loại: 1.2.1/ Cấu tạo: Hình 1: Cấu trúc một phân tử kháng thể. Phân tử kháng thể cấu tạo từ 4 chuỗi polypeptide, gồm: Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 3 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn  Hai chuỗi nặng giống hệt nhau  Hai chuỗi nhẹ cũng giống hệt nhau. Có hai loại chuỗi nhẹ κ (kappa) và λ (lambda), do đó hai chuỗi nhẹ của mỗi phân tử immunoglobulin chỉ có thể cùng là κ hoặc cùng là λ. Các chuỗi của immunoglobulin liên kết với nhau bởi các cầu nối disulfide và có độ đàn hồi nhất định (hình 2 và 3). Một phần cấu trúc của các chuỗi thì cố định nhưng phần đầu của hai "cánh tay" chữ Y thì rất biến thiên giữa các kháng thể khác nhau, để tạo nên các vị trí kết hợp có khả năng phản ứng đặc hiệu với các kháng nguyên tương ứng, điều này tương tự như một enzyme tiếp xúc với cơ chất của nó. Có thể tạm so sánh sự đặc hiệu của phản ứng kháng thể-kháng nguyên với ổ khóa và chìa khóa. 1.2.2. Phân lớp kháng thể: Các kháng thể được phân thành 5 lớp hay isotype IgG, IgA, IgM, IgE et IgD (xem bảng 1).  IgG Hình 2: Bề mặt một phân tử IgG IgG là loại immunoglobulin monomer. Có 4 thứ lớp: IgG1 (66%), IgG2 (23%), IgG3 (7%) và IgG4 (4%).  IgA Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 4 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình 3: Ig A IgA được tiết trong sữa, nước mắt và nước bọt. Nó còn được tiết tại các mô niêm nhầy (trong ống tiêu hóa và hệ hô hấp). Lớp immunoglobulin này chống lại (bằng cách trung hòa) các tác nhân gây bệnh tại những nơi chúng được tiết ra. Có hai dạng IgA là IgA1 (90%) và IgA2 (10%). Khác với IgA1, các chuỗi nặng và nhẹ của IgA2 không nối với nhau bằng các cầu disulfide mà bằng các liên kết không đồng hóa trị. IgA có dạng dimer nối với nhau bằng hai chuỗi phụ. Thứ nhất là một chuỗi J (join - nối; không phải là các gene J của immunoglobulin), một polypeptide có khối lượng phân tử 1,5 kDa, giàu cysteine và khác biệt hoàn toàn với các chuỗi immunoglobulin khác. Thứ hai là một chuỗi polypeptide có tên secretory component cùng có khối lượng phân tử 1,5 kDa. IgA còn tồn tại dưới dạng trimer và tetramer .  IgM Hình 4: IgM IgM là immunoglobulin đầu tiên được sản xuất bởi tế bào B trưởng thành IgM ở dạng polymer do các immunoglobulin liên kết với nhau bằng các cầu nối đồng hóa trị disulfide, thường là với dạng pentamer (penta = 5) hoặc hexamer (hexa = 6). Khối lượng phân tử của nó khá lớn, xấp xỉ 900 kDa. Nhờ tính chất polymer, IgM rất "nhạy" kháng nguyên. Nó còn được gọi là các "kháng thể tự nhiên" vì lưu hành trong máu ngay cả khi không có kháng nguyên.  IgE Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 5 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình5: Immunoglobulin E IgE là loại immunoglobulin monomer trong đó carbonhydrate chiếm tỷ lệ khá lớn. Khối lượng phân tử của IgE là 190 kDa. IgE có trên màng bào tương của bạch cầu ái kiềm và tế bào mast ở mô liên kết. IgE giữ một vai trò trong phản ứng quá mẫn cấp cũng như trong cơ chế miễn dịch chống ký sinh trùng. Kháng thể loại IgE cũng có trong các dịch tiết và là loại immunoglobulin dễ bị hủy bởi nhiệt.  IgD Hình 6: Ig D IgD là loại immunoglobulin monomer chiếm chưa đầy 1% trên màng tế bào lympho B. Chức năng của IgD chưa được hiểu biết đầy đủ, nó thường biểu hiện đồng thời với IgM. Để tiêu diệt tác nhân gây bệnh bị gắn kháng thể, nhiều bạch cầu sử dụng các FcR (thụ thể của Fc, R: receptor) bề mặt tương ứng với từng lớp IgG, IgA, IgM, IgE và IgD. Thông thường một tế bào B sản xuất đồng thời nhiều lớp kháng thể: chúng khác nhau ở phần C các chuỗi nặng nhưng giống hệt nhau ở tính đặc hiệu với một kháng nguyên. Một loại tế bào lympho chỉ có thể sản xuất ra một loại kháng thể, mỗi dạng tế bào có thể nhận ra và phản ứng lại với một kháng nguyên riêng biệt. Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 6 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn IgG IgA IgM IgE IgD Vị trí chủ yếu Máu Niêm nhầy Các dịch tiết Lympho B Máu Bạch cầu ái kiềm Tế bào mast Lympho B Tỷ lệ 70% đến 75% 15% đến 20% các kháng thể trong huyết thanh 10% < 1% < 1% "Hóa trị" 1 2 2 - 4 2 - 10 2 2 Vai trò Trung hòa các độc tố, vi khuẩn và virus Ngưng tụ, trung hòa các vi khuẩn, virus Ngưng tụ, con đường cổ điển của bổ thể Dị ứng, trung hòa các ký sinh trùng Hoạt hóa các tế bào lympho B Bảng 1: Tóm tắt tính chất của các lớp (isotype) immunoglobulin khác nhau. 1.2.3/ Cơ chế miễn dịch của cơ thể người: Hệ thống miễn dịch của cơ thể người là hệ thống những tác động nhằm chống lại sự nhiễm trùng. Hệ thống này được chia làm 2 hệ thống chức năng chính: hệ thống miễn dịch chủ động và hệ thống miễn dịch thụ động. miễn dịch chủ động có nghĩa là cơ thể sản sinh ra kháng thể của chính bản thân mình, chống lại một kháng nguyên nào đó. Miễn dịch thụ động tức là kháng thể có sẵn đi vào dòng máu được lấy từ một cá thể khác. Miễn dịch thụ động cũng được tạo ra một cách chủ động bằng cách tiêm những kháng thể đặc hiệu lấy trong huyết thanh được lấy từ máu người, bò, ngựa. Miễn dịch thụ động chỉ tồn tại trong một thời gian ngắn vì các kháng thể phân hủy chậm ở trong dòng máu và cơ thể không có gì thay thế được. Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 7 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hệ miễn dịch người có khả năng sản xuất ra trên 10 12 loại kháng thể đặc hiệu khác nhau. Trong khi những kết quả nghiên cứu mới nhất cho thấy genome người chỉ có khoảng 3*10 5 gene, như vậy một kháng thể không thể chỉ là sản phẩm của một gene duy nhất. 2/ Hệ kháng thể trong sữa bò: Sữa bó có 3 loại immonoglobulin là IgG,IgA và IgM. Trong số các immunoglobulin này thì IgG được tìm thấy với hàm lượng cao nhất.Trong sữa non thì hàm lượng IgG1 có thể chiếm đến 80% tổng khối lượng các protein hòa tan trong sữa. IgM là một glycoprotein. Cả IgG và IgM đều hoạt động như những kháng thể theo cùng một cơ chế là liên kết với kháng nguyên và tạo ra mạng lưới không gian 3 chiều không tan. Bê khi mới sinh ra không có 3 loại immunoglubulin IgA, IgM, IgG. Tuy nhiên sữa non của bò rất giàu 3 loại kháng thể trên. Tên protein Hàm lượng(% tổng kl protein trong sữa) Phân tử lượng(Da) β-lactoglobulin 7-12 18000 α-lactalbumin 2-5 14200 Proteose-pepton 2-4 400-40000 Immunoglobulin 1.9-3.3 152000-950000 Serum-albumin 0.7-1.3 66300 Bảng 2:Thành phần các protein hòa tan trong sữa bò. II/ NHỮNG SẢN PHẨM CÓ SỬ DỤNG HỆ KHÁNG THỂ SỮA BÒ: 1/ Sữa lên men Kefir: Hình 7: sản phẩm sữa Kefir Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 8 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Sữa chua Kefir có tên thương mại là Basic Plus , là một dạng thực phẩm chức năng , là sữa chua có bổ sung immunoglobulin - kháng thể từ sữa non của bò, thành phần kháng thể này có tên thương mại là Proventra [TM] . Basic Plus do hãng Life ways và GalaGen Inc hợp tác sản xuất năm 1998, tại Hoa Kỳ. Đây là một trong những dòng sản phẩm đầu tiên có chứa những thành phần tự nhiên có trong sữa non (Colostrum) của bò, chủ yếu là kháng thể sữa non của bò. Basic Plus có vị béo, không hậu vị, hương trái cây, là loại kefir được bổ sung immunoglobulin từ sữa non của bò, giúp tăng cường hệ miễn dịch, thích hợp cho người có hệ miễn dịch kém và cho những ai muốn tăng cường hệ miễn dịch cho cơ thể. Sữa non Clostrum rất giàu immunoglobulin, là những kháng thể , khi đi vào cơ thể người, chúng sẽ tạo ra hệ miễn dịch thụ động cho cơ thể con người.Vì đây cũng là những chất tồn tại trong sữa bò, thức uống mà con người vẫn sử dụng nên nó không gây độc cho cơ thể người. Kefir Basic Plus được sử dụng như thực phẩm bổ sung thêm cho khẩu phần của những người ăn kiêng. Kefir Basic Plus là nằm trong top 15 theo xếp hạng của tạp chí Dairy Foods năm 1998. Kefir Basic Plus được bảo quản ở nhiệt độ lạnh , nó chứa canh trường sữa lên men kefir và cấu tử miễn dịch tự nhiên Proventra. Kefir là một thức uống rất giàu protein, vitamin và các chất khoáng, là một loại sữa lên men sử dụng nấm kefir . Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 9 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2/ Nu Vim : Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 10 [...]... có trong hạt kefir Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 15 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2/Quy trình sản xuất: Sữa nguyên liệu Chuẩn hóa Đồng hóa Thanh trùng Cấy giống Giống vsv Lên men Làm lạnh ủ chín Làm lạnh Bao bì Rót sản phẩm và đóng nắp Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 16 Kefir (bào quản lạnh) CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 3/Giải thích quy trình công nghệ: ... dạng lỏng, nhưng hiện tại chỉ mới áp dụng cho các loại đồ uống từ sữa mà có tính acid III/ GIỚI THIỆU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA KEFIR: Trong số các sản phẩm có bổ sung kháng thể sữa bò, ta sẽ tim hiểu quy trình sản xuất sữa Kefir 1/ Nguyên liệu: Nguyên liệu dùng trong sản xuất Kefir có thể là sữa dê, sữa cừu hay sữa bò Đầu tiên nguời ta lên men sữa thành kefir trong các túi làm bằng da thú hoặc... triển và tấn công của những vi sinh vật trên vào thành đường ruột và tác dụng tăng cường sức khỏe Chất xơ không hòa tan : Vistrum chứa inulin.Inulin là một chất xơ làm tăng sự phát triển của hệ vi sinh vật có ích Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 12 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 4 .Sữa bột Dielac anpha: Hình 10: sản phẩm sữa bột dielac anpha Sữa bột Dielac anpha được sản xuất theo công. .. dụng thiết bị đồng hóa công suất nhỏ trong một dây chuyền sản xuất lớn Cách thực hiện quá trình đồng hóa một phần : sữa tươi với hàm lượng béo cao được đưa vào máy ly tâm để tạo ra hai dòng sản phẩm: cream và sữa gầy Phần thể tích được sử dụng trở lại với dòng sữa gầy sẽ đưa tiếp vào thiết bị đồng hóa Trên đường vào thiết bị, người ta bổ sung một lượng sữa gầy vào cream sao cho hảm lượng chất béo trong. .. kefir Thiết bị sử dụng thường là thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống để làm lạnh 3.9/Rót sản phẩm và đóng nắp: Quá trình này được thực hiện trong điều kiện vô trùng để hạn chế vi sinh vật từ môi trường ngoài xâm nhập vào sản phẩm do đó vấn đề vệ sinh thiết bị, nhà xường tại khu rót sản phẩm và bao gói cần được quan tâm hàng đầu Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 21 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS... Lọc thô Giống vsv Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP cho sản xuất Hạt kefir Trang 19 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Môi trường chuẩn bị giống có thể là sữa tươi, sữa gầy, hoặc sữa hoàn nguyên Hàm lượng chất khô trong môi trường khoảng 11-12% Đầu tiên người ta thanh trung môi trường 90-95oC trong thời gian 30-45 phút Thời gian thanh trùng kéo dài nhằm vô hoạt enzyme và ức chế đến mức tối... hương vị cho sản phẩm Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 20 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Nhiệt độ lên men được chọn ở23-25 oC, thời gian lên men trung bình là 12 giờ Khi đó độ chua của sản phẩm đạt từ 85-100oTh Thiết bị: sử dụng bồn lên men có cánh khuấy, cho cánh khuấy hoạt động trong thời gian nhất định để phân bồ đều các tế bào vi khuẩn lactic trong môi trường sữa Nhờ đó quá... phút Thiết bị: trong quá trình thanh trùng sữa, người ta thường dùng thiết bị trao đổi nhiệt dạng bảng mỏng hoặc ống lồng ống Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 18 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Hình 13: Thiết bị thanh trùng ống lồng ống 3.4/Cấy giống vi khuẩn lactic: Quá trình chuẩn bị giống vi sinh vật để lên men kefir được thực hiện như sau: Sữa tươi/ sữa gầy /sữa hoàn nguyên... của Kefir dao động trong khoảng 110-120 o Th, hàm lượng acid lactic chiếm 0.8-0.9%, hàm lượng CO2 hòa tan 0.08-0.20%, hàm lượng ethanol 0.5-2.0% Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 22 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 23 ... hiệu chỉnh hàm lượng béo trong sữa nguyên liệu Sản phẩm Kefir có hàm lượng chất béo dao động trong khoảng 0.5-6%, thông thường là 2.5-3% Nếu sữa nguyên liệu có hàm lượng béo thấp thì ta bổ sung cream Liệu chất béo trong cream thưởng 35-40% Ngược lại, nếu sữa nguyên liệu có hàm lượng cao thì ta có thể bổ sung sữa gầy hoặc sử dụng quá trình ly tâm tách béo từ sữa nguyên liệu thành sữa gầy rồi phối trộn . protein hòa tan trong sữa bò. II/ NHỮNG SẢN PHẨM CÓ SỬ DỤNG HỆ KHÁNG THỂ SỮA BÒ: 1/ Sữa lên men Kefir: Hình 7: sản phẩm sữa Kefir Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 8 CNSX Sữa & Thức. có trong hạt kefir Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 15 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2/Quy trình sản xuất: Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 16 Sữa. vitamin và các chất khoáng, là một loại sữa lên men sử dụng nấm kefir . Kháng Thể Sữa & Ứng Dụng Trong CNTP Trang 9 CNSX Sữa & Thức Uống PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn 2/ Nu Vim : Kháng Thể Sữa