Độ ổn định của khả năng chống oxy hóa của sữa mẹ sau khi đông lạnh và thanh trùng

ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA KHẢ NĂNG CHỐNG OXY HÓA CỦA SỮA MẸ SAU
KHI ĐÔNG LẠNH VÀ THANH TRÙNG
Thanh trùng và đơng lạnh là các quy trình được sử dụng trong ngân hàng sữa mẹ
có thể ảnh hưởng đến một số đặc tính dinh dưỡng và sinh học của sữa mẹ. Mục
đích của nghiên cứu này là đánh giá tác động của các bước chế biến được ngân
hàng sữa mẹ áp dụng đối với hàm lượng các hợp chất phenolic tổng số và khả năng
chống oxy hóa trong ống nghiệm. Nghiên cứu thực nghiệm đã được thực hiện,
trong đó 40 mL sữa mẹ được thu thập từ 8 bà mẹ đăng ký tại Ngân hàng Sữa mẹ
của Ouro Preto, bang Minas Gerais. Các mẫu được đồng nhất để tạo thành hồ
bơi. Sữa mẹ được chia thành bốn phần đặc trưng cho các phương pháp điều trị: 1)
ngay sau khi vắt sữa; 2) thanh trùng ngay sau khi vắt sữa; 3) 7 ngày sau khi cấp
đông ở -8,5 (± 2,8°C) và thanh trùng; 4) 14 ngày sau khi cấp đông ở -8,5 (± 2,8°C)
và thanh trùng. Xác định hàm lượng tổng hợp chất phenolic và khả năng chống oxy
hóa được đánh giá bằng cách sử dụng 2,2-azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6sulfonic acid) và 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl nhặt gốc tự do. Các kết quả được
biểu thị bằng giá trị trung bình và độ lệch chuẩn của sáu lần lặp lại. Có một mối
tương quan tích cực giữa các phương pháp được đánh giá và việc giảm tổng hàm
lượng phenolic và tổng khả năng chống oxy hóa với quá trình thanh trùng chậm và
theo thời gian đơng lạnh. Có một tác động tiêu cực của quá trình thanh trùng và
đông lạnh đối với tổng hàm lượng phenolic và tổng khả năng chống oxy hóa, và
mức giảm đáng kể nhất được quan sát thấy trong vòng 7 ngày đầu tiên kể từ ngày
bảo quản. Các kết quả được biểu thị bằng giá trị trung bình và độ lệch chuẩn của
sáu lần lặp lại.
1. Giới thiệu
Sữa mẹ (HM) bao gồm tất cả các chất dinh dưỡng cần thiết cho sự tăng trưởng và
phát triển của trẻ sơ sinh, bao gồm carbohydrate, axit béo thiết yếu, protein,
vitamin và khoáng chất1 và cũng cung cấp khả năng bảo vệ miễn dịch khỏi các
thành phần hòa tan như lysozyme, lactoferrin, IgA tiết và các globulin miễn dịch
khác, cũng như các thành phần tế bào, bao gồm đại thực bào, bạch cầu trung tính
và tế bào lympho T và B. Ngoài ra, HM chứa nhiều hợp chất hoạt tính sinh học có
đặc tính chống oxy hóa giúp bảo vệ chống nhiễm trùng và giảm mức độ nghiêm
trọng của chúng. Trong số đó, nổi bật là các enzym catalase, superoxide dismutase

và glutathione peroxidase, vitamin E và C, retinol và β-caroten. 2 ,3 . Các hợp chất
có khả năng chống oxy hóa có trong HM có liên quan đến trẻ sơ sinh do tình trạng
căng thẳng oxy hóa cao, ví dụ, tại thời điểm sinh nở, khi có sự chuyển đổi từ mơi
trường có nồng độ oxy thấp sang mơi trường có nồng độ được coi là bình


thường4 . Những lợi thế này thậm chí cịn quan trọng hơn ở trẻ sơ sinh non tháng,
bởi vì chúng có hệ thống phịng thủ chống oxy hóa chưa trưởng thành, vì nó phát
triển trong q trình mang thai.5 . Ngồi ra, họ thường tiếp xúc với stress oxy hóa
do nhiễm trùng, thở máy, dinh dưỡng qua đường tĩnh mạch và truyền máu. 6 . Một
số nghiên cứu đã chỉ ra rằng khả năng chống oxy hóa của HM vượt trội so với sữa
công thức dành cho trẻ sơ sinh và sữa bò.2 ,6 ,7 . Việc sản xuất các gốc tự do gây ra
bởi stress oxy hóa có thể dẫn đến các bệnh cả ở trẻ sơ sinh và giai đoạn trưởng
thành5 .
Trong những trường hợp bà mẹ không thể cho con bú, HM nên được thu thập
thông qua hiến tặng và xử lý trong ngân hàng sữa mẹ (HMB) 8 . Tuy nhiên, để loại
sữa này được sử dụng, nó phải trải qua một số quy trình đảm bảo chất lượng vi
sinh và dinh dưỡng, để nó có thể có lợi cho trẻ sơ sinh. 5 . Các điểm quan trọng để
duy trì khả năng chống oxy hóa của HM bao gồm xử lý nhiệt và bảo quản. Thanh
trùng là phương pháp xử lý nhiệt được sử dụng trong HMB để đảm bảo chất lượng
vi sinh của sữa, tuy nhiên, nó có thể ảnh hưởng đến một số đặc tính dinh dưỡng và
sinh học của HM9 . Liên quan đến thanh trùng, Silvestre et al. 3 đã quan sát thấy
rằng việc xử lý nhiệt của HM ngụ ý làm giảm tổng hoạt tính chống oxy hóa và các
thành phần chống oxy hóa quan trọng của nó, chẳng hạn như glutathione và
glutathione peroxidase. Họ cũng xác minh rằng những tổn thất này có thể ở mức
độ thấp hơn hoặc lớn hơn, tùy thuộc vào loại quy trình được áp dụng. Về bảo quản,
các nghiên cứu cho đến nay vẫn chưa có kết luận 4 ,5 ,6 . Theo Akdag et al.5 , tổng
khả năng chống oxy hóa của HM non tháng được bảo quản ở -80 C trong 3
tháng. Tuy nhiên, theo Sari et al.4 , các mẫu đông lạnh sữa non, sữa chuyển tiếp và
sữa trưởng thành ở -80°C trong hai tháng khơng bảo tồn được khả năng chống

oxy hóa. Theo Hanna et al.6 , khả năng chống oxy hóa của HM cũng giảm theo thời
gian bảo quản và bảo quản lạnh tốt hơn đơng lạnh, vì đơng lạnh trong 48 giờ gây
tổn thất lớn hơn so với để lạnh bảy ngày.
Khơng có nghiên cứu nào trong tài liệu cho thấy tác động của các bước xử lý được
HMB áp dụng đối với hàm lượng các hợp chất có hoạt tính sinh học và khả năng
chống oxy hóa của HM. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) quy
định việc xử lý HM bằng cách cung cấp các quy trình tiêu chuẩn hóa để lựa chọn,
thu thập, bảo quản trong nước, vận chuyển, bảo quản, xử lý nhiệt (rã đông, thanh
trùng và làm mát), kiểm soát chất lượng, phân phối và quản lý 7 . Và việc thanh
trùng phải diễn ra trong thời gian tối đa là 15 ngày sau lần thu hái đầu tiên10 .
Với tầm quan trọng đã biết của các hợp chất hoạt tính sinh học và khả năng chống
oxy hóa đối với sự phát triển và sức khỏe của trẻ em 3 ,4 ,5 ,6 và tài liệu hạn chế đánh


giá các điều kiện thực tế của các giai đoạn chế biến HM của Mạng lưới Ngân hàng
Sữa mẹ ở Brazil, điều quan trọng là phải tiến hành các nghiên cứu để đánh giá tính
ổn định của khả năng chống oxy hóa của HM sau các quy trình được thơng qua. Vì
vậy, nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của thời gian cấp đông và thanh trùng của
HM đến hàm lượng hợp chất phenolic tổng số và khả năng chống oxi hóa in vitro.
2. Phương pháp luận
Đây là một nghiên cứu thử nghiệm được thực hiện trong các phịng thí nghiệm của
Trường Dinh dưỡng thuộc Đại học Liên bang Ouro Preto với sự hỗ trợ của HMB
của Santa Casa da Misericórdia ở Ouro Preto, bang Minas Gerais. Các mẫu được
lấy từ nhóm HM từ 8 nhà tài trợ tình nguyện đã đăng ký trong dịch vụ. Là một tiêu
chí loại trừ, chúng tôi đã sử dụng độ tuổi dưới 20. Ủy ban Đạo đức Nghiên cứu của
Đại học Liên bang Ouro Preto đã phê duyệt nghiên cứu này.
Dữ liệu từ những người hiến tặng được thu thập thông qua một bảng câu hỏi để mô
tả đặc điểm của các bà mẹ về tuổi tác, nghề nghiệp, trình độ học vấn, thu nhập gia
đình, loại nhà ở, chương trình sức khỏe, số lần sinh, chỉ số khối cơ thể trước khi
mang thai (BMI), tăng cân khi mang thai, giai đoạn cho con bú và dữ liệu của trẻ

sơ sinh, chẳng hạn như tuổi, giới tính, tuổi thai, cân nặng khi sinh và thực hành
nuôi con bằng sữa mẹ. Liên quan đến mẫu được thu thập từ mỗi người hiến tặng,
đây là 40 mL HM, được chiết xuất bằng cách vắt sữa do chính tình nguyện viên
thực hiện, tn theo các quy trình do HMB khuyến nghị. Các mẫu được vận
chuyển trong dây chuyền lạnh không quá sáu giờ.
Sữa của mỗi người hiến tặng được chia thành bốn phần 10 mL, được tiếp nhận
theo các quy trình khác nhau, đặc trưng cho các phương pháp điều trị của nghiên
cứu, như sau: 1) ngay sau khi vắt sữa; 2) Thanh trùng ngay sau khi vắt sữa; 3) 7
ngày sau khi cấp đông ở -8,5 (± 2,8°C) và thanh trùng; 4) 14 ngày sau khi cấp đông
ở -8,5 (± 2,8°C) và thanh trùng. Đối với mỗi lần điều trị, các mẫu từ 8 nhà tài trợ
đã được đồng nhất để tạo thành nhóm.
Việc xử lý nhiệt và xác minh tính hiệu quả của nó được tiến hành theo tiêu chuẩn
Brasil.8 . Các mẫu được rã đông trong bể nước ở 40°C và thanh trùng ở 62,5°C
trong 30 phút sau thời gian gia nhiệt trước. Ngay sau khi xử lý nhiệt, HM được làm
lạnh xuống dưới 5°C.
Để đánh giá hiệu quả của quá trình xử lý nhiệt mà HM phải chịu, chúng tôi đã sử
dụng phương pháp kiểm sốt chất lượng vi sinh được mơ tả bởi Brasil 8 , nhằm mục
đích phát hiện tổng số vi sinh vật coliform. Do đó, sau khi thanh trùng, bốn phần


dịch chiết của 1 mL HM đã thanh trùng được cấy vào 10 mL môi trường mật màu
xanh lá cây sáng 50 g/L (5% w/v) với các ống Durham bên trong. Sau đó, các mẫu
được ủ ở 36 ± 1°C và được đánh giá sau 48 giờ về độ đục và sự hiện diện của khí
bên trong các ống Durham, đặc trưng cho kết quả dương tính và do đó, việc thanh
trùng không hiệu quả.10 .
Hàm lượng phenolic tổng số được xác định theo phương pháp Folin-Ciocalteu
thích nghi11 . HM được pha loãng theo tỷ lệ 3:1 với dung dịch đệm phốt phát pH
7,4 và 0,5 mL phần dịch chiết được thêm vào 2,5 mL thuốc thử Folin-Ciocalteu
(10%) và 2 mL o dung dịch natri cacbonat (4%). Hỗn hợp được xốy trong 5 giây
và giữ ở nhiệt độ phịng trong 90 phút trong bóng tối. Sau đó, nó được ly tâm với

tốc độ 8000 vòng / phút trong 10 phút và nghỉ ngơi một lần nữa trong 20 phút. Việc
đọc độ hấp thụ được thực hiện bằng máy đo quang phổ ở bước sóng 750nm. Dung
dịch axit gallic (10 đến 80 μg/mL) được sử dụng để xác định đường chuẩn và kết
quả được biểu thị bằng đương lượng axit gallic (GAE mg/L).
Để đánh giá tổng khả năng chống oxy hóa, các phương pháp loại bỏ gốc tự do 2,2azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic) (DPPH) và 2,2-diphenyl-1picrylhydrazyl (ABTS) đã được sử dụng. Khả năng nhặt rác của DPPH được đo
bằng phương pháp do Brand-Williams và cộng sự đề xuất. 12 với các sửa đổi được
đề xuất bởi Zarban et al.13 , 50 μL mỗi mẫu HM được thêm 1 mL DPPH trong dung
dịch etanol (0,06 mM). Sau khi đồng nhất hóa, hỗn hợp được để yên trong 30 phút
trong nồi cách thủy ở 37°C. 0,5 mL chloroform đã được thêm vào và ly tâm ở tốc
độ 8000 vòng / phút trong 5 phút. Độ hấp thụ của dung dịch được xác định bằng
máy quang phổ ở bước sóng 517 nm. Dung dịch DPPH trong etanol (0,06 mM)
được sử dụng làm chất đối chứng và tỷ lệ phần trăm của hoạt động nhặt gốc DPPH
được tính tốn theo phương trình sau:
(1)
Khả năng chống oxy hóa tương đương với chất chống oxy hóa tổng hợp Trolox
được ước tính theo quy trình được đề xuất bởi Turoli et al. 14, với một số sửa
đổi. Gốc ABTS được điều chế từ phản ứng của 5 mL dung dịch gốc ABTS (7 mM)
với 88μL kali persunfat (40 mM), để hỗn hợp ở nhiệt độ phịng trong 16 giờ khi
khơng có ánh sáng. Sau đó, dung dịch ABTS được pha loãng với etanol để thu
được độ hấp thụ 0,70 ± 0,05 ở 734 nm. Các mẫu HM được pha loãng với dung
dịch đệm photphat pH 7,4 ở các nồng độ sau: 1000mL/L, 200mL/L và


100mL/L. Các phần dịch 20 μL của mỗi độ pha loãng được thêm vào 2 mL dung
dịch ABTS và sau khi đồng nhất hóa, để yên trong 10 phút trong bóng tối. Sau đó,
chúng được ly tâm với tốc độ 8000 vòng / phút trong 5 phút. Độ hấp thụ được đọc
bằng máy đo quang phổ ở bước sóng 734 nm. Khả năng chống oxy hóa được tính
bằng đường chuẩn Trolox (100, 500, 1000,
Các kết quả được biểu thị bằng giá trị trung bình và độ lệch chuẩn của sáu lần lặp
lại. Các thử nghiệm Kolmogorov-Smirnov và Shapiro-Wilk đã được áp dụng để

kiểm tra tính quy phạm của dữ liệu. Trong trường hợp phân phối bình thường, kết
quả được phân tích bằng phân tích phương sai (ANOVA). Đối với các phân tích có
ý nghĩa (p≤0,05), thử nghiệm của Tukey (p≤0,05) được áp dụng để so sánh các
phương tiện. Thử nghiệm tương quan Pearson (p≤0,05) được thực hiện để đo
lường mối tương quan giữa tổng hàm lượng hợp chất phenolic và khả năng chống
oxy hóa bằng các phương pháp khác nhau được sử dụng. Các phân tích thống kê
được thực hiện bằng phần mềm Gói thống kê cho khoa học xã hội (SPSS - phiên
bản 18.0).
3. Kết quả
Các đặc điểm của các nhà tài trợ và trẻ sơ sinh của họ được liệt kê trong Bảng
1 . Trong số những người tham gia, tất cả đều sống ở đô thị Ouro Preto, bang
Minas Gerais, có mối quan hệ việc làm và đang sản xuất sữa trưởng thành. Trong
số các bà mẹ, 62,5% trên 30 tuổi và 37,5% bị thừa cân hoặc béo phì trước khi
mang thai. Về cân nặng khi sinh, có 62,5% trẻ sinh ra đủ cân nặng từ 3.000 - 4.000
g.15
Đối với quy trình thanh trùng HM được thực hiện sau các thời gian bảo quản khác
nhau, đó là 0,7 và 14 ngày bảo quản đông lạnh ở -8,5°C (± 2,8), sau quy trình được
thơng qua, người ta quan sát thấy khơng có tổng số coliforms. Điều này cho thấy
hiệu quả của quá trình thanh trùng đối với các khía cạnh vi sinh của HM.
Đối với tổng hợp chất phenolic ( Hình 1 a), nhóm sữa mẹ thơ thu được nồng độ cao
hơn của các hợp chất này (574,18 ± 77,95 mg GAE/L). Có sự giảm đáng kể
30,29% (173,95 mg GAE/L) sau khi thanh trùng HM vào ngày vắt sữa. Về ảnh
hưởng của cấp đông ở -8,5°C (± 2,8), khơng có sự thay đổi đáng kể nào trong 7
ngày. Tuy nhiên, đã có sự giảm đáng kể 33,99% (136,05 mg GAE/L) sau 14 ngày
bảo quản.
Đối với khả năng chống oxy hóa được đánh giá bằng phương pháp nhặt gốc tự do
DPPH ( Hình 1 b), quá trình thanh trùng khơng can thiệp đáng kể. Tuy nhiên, có sự


giảm đáng kể 52,73% với thời gian cấp đông ở -8,5°C (± 2,8), sau 14 ngày bảo

quản. Cần lưu ý rằng việc đông lạnh trong 7 ngày làm giảm 45,99% khả năng
chống oxy hóa của HM, được đánh giá bằng phương pháp này.
Có thể quan sát thấy khả năng chống oxy hóa giảm đáng kể 30,49% (1,93 mmol
TE/L) bằng phương pháp loại bỏ gốc tự do ABTS trong quy trình thanh trùng và
41,81% (1,84 mmol TE/L) trong q trình đơng lạnh sau 7 ngày bảo quản ( Hình
1c ). Trong khoảng thời gian từ 7 đến 14 ngày đông lạnh, khả năng chống oxy hóa
khơng bị ảnh hưởng đáng kể khi đánh giá bằng phương pháp này.
 Bảng 1. Đặc điểm của người hiến sữa mẹ và con của họ, Ouro Preto,
bang Minas Gerais, 2016

Mối tương quan giữa các phương pháp được đánh giá, ABTS, DPPH và tổng số
hợp chất phenolic, được kiểm tra bằng Hệ số Pearson là có ý nghĩa (p≤0,01), tất cả
các tham số đều tương quan trực tiếp ( Bảng 2 ).


 Bảng 2. Mối tương quan Pearson giữa tổng hàm lượng phenolic và các
phương pháp khác nhau được đánh giá về tổng khả năng chống oxy hóa
của sữa mẹ




 Hình 1 . Hàm lượng tổng hợp chất phenolic (a), khả năng chống oxy hóa
bằng cách loại bỏ gốc tự do DPPH (b) và loại bỏ gốc tự do ABTS (c) trong
các giai đoạn khác nhau của quy trình chế biến sữa mẹ.
4. Thảo luận
Các nghiên cứu đánh giá tính ổn định của khả năng chống oxy hóa đã thiết lập
nhiệt độ bảo quản của HM ở -20°C6 ,14 ,16 ,17 , tuy nhiên đây không phải là thực
tế. Mạng lưới HMB của Brazil áp dụng 15 ngày để thanh trùng sữa mẹ sau lần lấy
đầu tiên và trong suốt thời gian này, phần lớn thời gian sữa mẹ được bảo quản

trong tủ đông hoặc nơi ở của người cho. Theo Embrapa18 bên trong tủ lạnh gia
dụng, tủ đông đạt nhiệt độ từ -1°C đến -4°C và trong tủ đơng gia dụng; nhiệt độ từ
-14°C đến -17°C. Chúng có thể khá thay đổi do tình trạng bảo tồn và thao tác.
Một nghiên cứu được thực hiện bởi Bertino et al. 19 , trong các điều kiện phịng thí
nghiệm được kiểm soát, cho thấy rằng ngay cả khi nhiệt độ bảo quản HM được đặt
ở 5 °C, nó dao động và có giá trị trung bình là 6,88 °C ± 1,1 °C. Phát hiện này nên
được xem xét trong trường hợp bảo quản HM, đặc biệt là bảo quản trong nước,
trong đó nhiệt độ sẽ dao động nhiều hơn do khơng khí nóng thường xun đi vào
do thao tác.
Nghiên cứu hiện tại cho thấy mối tương quan thuận giữa tổng hàm lượng hợp chất
phenolic và tổng khả năng chống oxy hóa, được đo bằng phương pháp nhặt gốc tự
do ABTS và DPPH. Mặc dù phân tích cho thấy sự hiện diện của các hợp chất
phenolic trong HM và điều này bị ảnh hưởng bởi cả quá trình thanh trùng và đơng
lạnh trong 14 ngày. Lý và cộng sự.20 tìm thấy mức độ thấp của ba loại axit
phenolic, axit ferulic, p-hydroxybenzoic và p-coumaric. Điều này chỉ ra rằng sự
đóng góp của axit phenolic vào tổng khả năng chống oxy hóa bị hạn chế trong loại
thực phẩm này, chủ yếu khi so sánh với các hợp chất hoạt tính sinh học khác có
mặt, chẳng hạn như caroten.
Đối với ảnh hưởng của quá trình thanh trùng HM, khả năng chống oxy hóa giảm
khi được đánh giá bằng phương pháp loại bỏ gốc tự do ABTS, như đã được xác
minh bởi Silvestre et al.3 , người đã giảm được 66,67% (0,16 mMeq axit uric) do
quá trình thanh trùng chậm (63°C trong 30 phút). Người ta cũng quan sát thấy sự
giảm các enzyme có khả năng chống oxy hóa cụ thể, chẳng hạn như 46,12% đối
với glutathione (GSH) và 62,71% đối với hoạt tính glutathione peroxidase (GPx),
có thể đã bị biến tính khi xử lý nhiệt. Theo phát hiện này, Braga và Palhares 21 quan
sát thấy protein IgA giảm 64,7% với quy trình thanh trùng.


Theo Lawrence và Lawrence22 một số thành phần có trong HM có thể giảm bớt khi
thanh trùng. Trong khi đó, các nghiên cứu khác nhau có kết quả khác nhau đối với

việc đóng băng và sự khác biệt vẫn chưa rõ ràng. Điều này có thể được quan sát
thấy trong các nghiên cứu như Sari et al. 4 , trong đó việc đơng lạnh HM ở -80°C
làm giảm 56,25% khả năng chống oxy hóa của HM trưởng thành được bảo quản ở
-80°C trong hai tháng bằng phương pháp nhặt gốc tự do ABTS. Mặt khác, Akdag
et al.5 khơng tìm thấy sự khác biệt đáng kể về tổng khả năng chống oxy hóa của
HM từ các bà mẹ sinh non được bảo quản ở -80°C trong 3 tháng, cũng được đánh
giá bằng phương pháp thu hồi gốc tự do ABTS.
Theo Turoli et al.14 , HM được bảo quản ở -20°C trong 2 tháng có nồng độ
peroxide lipid cao hơn. Thực tế này có thể được giải thích là do hoạt động của
lipoprotein lipase trong quá trình bảo quản, làm tăng nồng độ axit béo tự do và do
đó, peroxide lipid, là sản phẩm chính của q trình oxy hóa lipid. Tuy nhiên, cần
lưu ý rằng hàm lượng hợp chất thối hóa lipid cao này không tương ứng với việc
giảm tổng khả năng chống oxy hóa của HM được đo bằng phương pháp nhặt gốc
tự do ABTS.
Hơn nữa, Miranda et al.17 đã đánh giá hoạt động của enzyme glutathione
peroxidase (GPx) và hàm lượng của chất đánh dấu peroxid hóa lipid,
malondialdehyd (MDA) trong HM và xác minh rằng hoạt động của GPx giảm đáng
kể sau khi làm mát trong 24 giờ ở 4°C và đông lạnh trong 10 ngày ở nhiệt độ
-20°C so với HM tươi. Tuy nhiên, hàm lượng MDA chỉ tăng đáng kể trong HM
được làm lạnh.
Sự thay đổi của các kết quả được tìm thấy trong các nghiên cứu đánh giá tác động
của q trình đóng băng trong cùng điều kiện nhiệt độ có thể liên quan đến tốc độ
đóng băng và sự hình thành tinh thể, bởi vì theo các nghiên cứu sinh 23 , ảnh hưởng
chính của đơng lạnh đến chất lượng thực phẩm là sự phát triển của các tinh thể đá
dẫn đến tổn thương tế bào. Chúng được hình thành bởi một tỷ lệ nước trải qua sự
thay đổi trạng thái của nó và điều này xảy ra ở cả q trình đóng băng nhanh và
chậm. Trong q trình đóng băng chậm, các tinh thể băng được hình thành lớn hơn
và phát triển trong các khoảng gian bào, phá vỡ thành của các tế bào liền kề. Ngồi
ra, các tinh thể nước đá có áp suất hơi nước thấp hơn áp suất trong tế bào, khiến tế
bào mất nước và bị tổn thương vĩnh viễn do nồng độ chất hòa tan cao hơn cũng

như sự biến dạng và sụp đổ của cấu trúc tế bào. Trong q trình đóng băng nhanh,
các tinh thể băng nhỏ hơn được hình thành trong khơng gian giữa các tế bào và nội
bào, đồng thời không phát triển chênh lệch áp suất hơi nước, với sự mất nước tối
thiểu của tế bào và ít tổn thương vật lý 23 . Khi cấp đông HM trong tủ đông nội địa,


khơng có cách nào để kiểm sốt tốc độ. Như vậy, thiệt hại gây ra vẫn chưa được
hiểu rõ23 .
Sự hình thành các tinh thể đá làm cố định một lượng nước nhất định trong thực
phẩm và ngoài ra, nồng độ của một số chất hịa tan có trong nước không đông lạnh
cũng tăng lên24 . Một trong những hậu quả tức thời là sự tăng tốc của các phản ứng
hóa học, chẳng hạn như q trình oxy hóa, thủy phân và biến tính protein, trong
phần nước khơng đóng băng này, chủ yếu trong khoảng từ -5°C đến -15°C. 24 . Điều
này xảy ra bởi vì, trong phạm vi nhiệt độ này, tốc độ phản ứng không giảm nhiều
như mong đợi ở nhiệt độ thấp24 . Như vậy, nồng độ các chất tan tăng theo tốc độ
của các phản ứng, trong đó có phản ứng oxi hóa, phản ứng thủy phân và biến tính
protein, một cách tỷ lệ thuận21 .
Ngay cả ở nhiệt độ -18°C, không phải tất cả nước đều bị đóng băng, các enzym
khơng bị vơ hiệu hóa hồn tồn và các chất hịa tan có trong pha nước được cơ đặc,
điều này có thể làm thay đổi các đặc tính như pH, cường độ ion, thế oxy hóa khử,
v.v. . Kết quả là, một số phản ứng hóa học và enzym có thể tiếp tục diễn ra rất
chậm trong q trình đơng lạnh. Q trình tự oxy hóa lipid là một trong những
phản ứng hóa học quan trọng nhất trong các sản phẩm đơng lạnh, bởi vì mặc dù
xảy ra chậm, ngay cả ở -18°C 24 . Hoạt động cịn lại của các enzyme có thể làm mất
vitamin C và làm giảm sắc tố24 , và nhiệt độ đóng băng càng thấp, hoạt động của
enzyme càng chậm, cho đến thời điểm xảy ra sự gián đoạn hoàn toàn25 .
Theo Bertino et al.19 , HM được làm lạnh ở 4°C trong 96 giờ duy trì hàm lượng ban
đầu và cuối cùng của các sản phẩm peroxy hóa lipid, cho thấy rằng nó khơng trải
qua q trình oxy hóa lipid trong giai đoạn này. Nó cũng duy trì khả năng chống
oxy hóa và hàm lượng lipase khơng thay đổi. Kết quả này có thể là do khơng hình

thành các tinh thể đá và do đó, các hợp chất chống oxy hóa được bảo quản tốt
hơn. Trong khi đó, chất lượng vi sinh của HM không được đánh giá và do thành
phần của nó giàu một số chất dinh dưỡng nên đây trở thành môi trường nuôi cấy
tuyệt vời cho các loại vi sinh vật khác nhau.26 .
Sự khác biệt được tìm thấy giữa các phương pháp được sử dụng để đánh giá tổng
khả năng chống oxy hóa, khả năng loại bỏ gốc tự do ABTS và DPPH có thể được
giải thích bằng sự phân hủy của một số hợp chất trong q trình thanh trùng và
đơng lạnh, có thể có mức độ ái lực khác nhau đối với một gốc cụ thể. Theo thỏa
thuận với Rufino et al.27 , người đã kiểm tra khả năng chống oxy hóa của trái cây
nhiệt đới, đã xác minh sự đa dạng của các chất chống oxy hóa có trong ma trận


thực phẩm và phức hợp này có thể mang lại các phản ứng khác nhau trong từng
phương pháp xác định khả năng chống oxy hóa trong ống nghiệm.
Mặc dù quá trình đơng lạnh và thanh trùng thúc đẩy việc giảm tổng hợp chất
phenolic và khả năng chống oxy hóa, Tổ chức Y tế Thế giới 15 khuyến nghị HMB là
lựa chọn tốt nhất khi không thể cung cấp sữa mẹ, bởi vì nó chứa tất cả các chất
dinh dưỡng cần thiết cho trẻ sơ sinh 28 . Hana et al.6 đã quan sát thấy rằng khả năng
chống oxy hóa của HM cao hơn đáng kể so với khả năng chống oxy hóa của các
cơng thức và sự khác biệt này tồn tại độc lập với thời gian bảo quản và nhiệt độ
được đánh giá (-20°C và 4°C trong 2 và 7 ngày).
Một trong những hạn chế của nghiên cứu là khơng khả thi khi tiến hành phân tích
vào các thời điểm khác nhau do lượng HM cần thiết cho các liều lượng.
5. Kết luận
Nghiên cứu hiện tại đã chứng minh việc giảm tổng hàm lượng phenolic và tổng
khả năng chống oxy hóa với q trình thanh trùng chậm liên quan đến sữa mẹ
thô. Trong mô phỏng đông lạnh trong nước trong tối đa 14 ngày, có một tác động
tiêu cực của việc đông lạnh ở -8,5°C (± 2,8) đối với tổng khả năng chống oxy hóa
và mức giảm rõ rệt nhất được tìm thấy trong 7 ngày đầu tiên bảo quản.
Do đó, đề xuất các nghiên cứu tiếp theo để đánh giá tác động của việc bảo quản

đông lạnh ngay sau khi cấp đông và trong khoảng thời gian 24 giờ để xác định hiệu
quả hơn ảnh hưởng của sự hình thành tinh thể đá đến chất lượng HM.