PHỤ GIA THỰC PHẨM Dextran

Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN MÔN

ĐỀ TÀI

GVGD: LÊ VĂN NHẤT HOÀI
LỚP: DHTP7B
NHÓM 15
HỌC KÌ:1

Tháng 11 năm 2013
1

NĂM HỌC:2013 – 2014


Dextran

STT
1
2
3
4
5

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Họ và tên
Lê Ngọc Thanh
Nguyễn Trung Nghĩa
Nguyễn Thị Mỹ Hạnh
Nguyễn Võ Cao Hải
Trần Khôi Nguyên

Lớp
DHTP7B
DHTP7B
DHTP7B
DHTP7B
DHTP7B

2

MSSV
11245891
11326121
11329351
11231831
11263861


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài
MỤC LỤC

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
3


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………….............................................

DEXTRAN
I/ KHÁI NIỆM – ĐỊNH NGHĨA
Dextran là polymer sinh học, là phức hệ gồm các nhánh glucan (là polysaccharide
của các D – glucose được nối với nhau bằng liên kết glucoside). Chuỗi sextran có
độ dài khác nhau tứ 10 – 100 kDa và cấu trúc nhánh khác nhau túy thuộc vào các
vi sinh vật và điều kiện nuôi cấy.
Dextran chỉ được tổng hợp từ đường sucrose và bằng vi khuẩn acid lactic, điển
hình là Leuconostoc mesenteroides B – 512F và Streptococus mutans, không tổng
hợp được từ đường khác, nếu có thì nó chỉ là nguồn carbon cho vi sinh vật.
Dextran có tính nhớt nội tại, dễ tan trong nước, methylsulfide… và là dung dịch
điện li bền, pH không ảnh hưởng độ tan của dextran.

4


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

II/ CẤU TẠO CỦA DEXTRAN
Chuỗi mạch thẳng (mạch chính) gồm các phân tử glucose liên kết nhau bằng α –
1,6 glucoside, trong khi nhánh bắt đầu từ các liên kết α – 1,3 glucoside (trong một
vài trường hợp cũng có liên kết α – 1,2 hay α – 1,4).

Cấu trúc chủ yếu của Dextran B – 512F là một chuỗi các phân tử glucose liên kết
bằng α – 1,6 và có nhánh là phân tử glucose đơn mà liên kết với chuỗi trên bằng α
– 1,3 đơn như răng lược, trong khi chuỗi α – 1,6 giống như xương sống của lược.
Cơ chế hình thành
•

Đối với polysaccharide thông thường, VSV chuyển hóa nội bào các cơ chất
thành hợp chất trung gian rồi chuyển thành polymer. Còn đối với dextran,
VSV chuyển hóa trực tiếp cơ chất thành sản phẩm và xảy ra bên ngoài tế
bào, không qua chất trung gian nội bào

•

Đối với cơ chất là sucrose, dưới tác dụng của hệ enzyme dextransucrase, loại
bỏ fructose trong sucrose, chuyển glucose lên phân tử chất nhận, liên kết
glucose với enzyme.
(1-6-α-D- glucosyl)n + sucrose à (1-6 α-D- glucosyl)n+1 + fructose

5


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

•

Enzyme tạo ra fructose và glucose từ sucrose, fructose được loại bỏ còn
glucose được giữ lại để tạo phức.

•

C6 – OH của phân tử nối với C1 của glucose , kết quả 2 gốc liên kết với
nhau bằng liên kết α 1 – 6 glucoside

•

Độ dài chuỗi phụ thuộc vào phân tử chất nhận , sẽ kết thúc khi phân tử chất
nhận giải phóng chuỗi polymer khỏi enzyme

•

Các gốc glucosyl còn sót lại sẽ chuyển thành gốc tự do, có tác động tới phản
ứng. Chúng tác dụng với enzyme glucosyl hoặc dextranosyl để tách enzyme
ra khỏi glucose hay dextran đồng thời tạo liên kết với glucose hay dextran
tại đúng vị trí mà enzyme rời ra.

•

Khi chất nhận là dextran cao phân tử, C3 của chất nhận sẽ kết hợp với C1
của phức enzyme-glucosyl hay enzyme – dextranosyl để giải phóng glucose
hay dextran. Kết quả là hình thành mạch nhánh liên kết α 1-3 glycoside giữa
dextran chất nhận với dextran- glucose vừa giải phóng enzyme. Cũng có

trường hợp là liên kết α 1 – 2 glycoside nhưng trường hợp này hiếm

III/ TÍNH CHẤT CỦA DEXTRAN
1/ Tính bền vững của dextran:
1.1/ Bột dextran khô:
Dextran có thể bảo quản dưới dạng bột khô khoảng 5 năm trong những thiết bị có
độ kín cao tại nhiệt độ phòng. Dextran hấp thu ẩm rất chậm khi để ngoài không khí
hay khi được bảo quản trong thiết bị chứa không kín.
1.2/ Tiệt trùng dung dịch dextran:
Dung dịch dextran có thể được tiệt trùng bằng cách đun trong nồi hấp. Dung dịch
này bền trong vòng nhiều năm ở nhiệt độ bảo quản xác định, pH bảo quản tối ưu là
6 – 7. Tuy nhiên, dextran vẫn có thể được bảo quản trong một khoảng nhiệt độ
rộng hơn với khoảng pH 4 – 10.
Các kĩ thuật tiệt trùng như chiếu xạ…có thể làm giảm chất lượng dextran.
6


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Trong quá trình hấp tiệt trùng, sự giảm nhẹ pH và làm chuyển màu thành màu vàng
nhạt có thể xảy ra nhưng không ảnh hưởng nhiều đến chất lượng dextran. Tiệt
trùng không làm thay đổi khối lượng phân tử của dextran.
2/ Trọng lượng và kích thước phân tử:
Dextran có trọng lượng phân tử khoảng từ 100 – 2000000 Da. Trọng lượng phân tử
trung bình được định nghĩa một cách rõ ràng thành trung bình trọng lượng và trung
bình trọng số phân tử.
Trọng lượng phân bố khác nhau trong phân tử là cơ sở dùng trong phương pháp sắc
kí để xác định các tính chất của dextran.

Sự phân bố trọng lượng của Dextran 10:

Việc phân loại dextran thành các loại 5, 10,…dựa vào khối lượng phân tử khoảng
1000 Da. Như vậy phù hợp với sự phân loại đó, ta có dextran 10 có khối lượng
phân tử là 10000 Da.
Dextran rất dẻo và có tính chất của polymer dạng thẳng, và trương nở khi hòa tan.
Kích thước phân tử của một số dạng dextran:
Stoke’s radius
27

2000
7


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài
1000
500
200
100
70
50
40
10

19.9
14.7
9.5
6.9

5.8
4.95
4.45
2.36

3/ Tính hòa tan của dextran:
Dextran dễ dàng hòa tan trong nước và các dung dịch điện phân tạo thành dung
dịch hóa tan bền vững. pH không có ảnh hưởng tới việc hòa tan. Có thể tạo ra được
dung dịch hòa tan đậm đặc của dextran (>50% w/v).
Dextran có thể tan trong một số dung môi khác, đặc biệt là methyl sulfide,
formamide, ethylene glycol và glycerol. Dextran không tan trong rượu đơn chức
như methanol, ethanol, isopropanol, và hầu hết ketone như acetone và 2 –
prpanone.
Dextran có thể tạo thành dung dịch trong, nhưng dextra có khối lượng phân tử thấp
cỡ 5 và 10 Da có thể tạo thành dung dịch đục, đặc biệt là khi dung dịch có nồng độ
cao. Điều này có thể làm chậm quá trình đun sôi dung dịch sau giai đoạn chuẩn bị.
4/ Lọc dung dịch dextran:
Dung dịch dextran có thể được lọc dễ dàng. Đối với dung dịch đậm đặc thì cần
phải có hệ thống lọc lớn và sử dụng áp suất cao để tăng hiệu suất quá trình lọc.
Hơn nữa hiệu suất lọc có thể tăng lên nhờ việc tăng nhiệt độ. Kích thước của bộ lọc
phải dựa trên thể tích và nồng độ của dung dịch dextran sử dụng.
5/ Độ nhớt của dung dịch dextran:
Vì dextran là một polysaccharide trung tính nên độ nhớt của dung dịch ít bị ảnh
hưởng bởi pH hay nồng độ muối.

8


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

6/ Áp suất thẩm thấu gel của dung dịch dextran:
Áp suất thẩm thấu gel rất quan trọng trong nhiều ứng dụng sử dụng dextrna. Khi so
sánh áp suất thẩm thấu, điều quan trọng là phân tử không được đi xuyên qua màng
mà nó tiếp xúc. Đối với những dung dịch tương tự, áp suất thẩm thấu phụ thuộc rất
lớn vào khối lượng phân tử của chất tan. Bởi vì dextran là một polymer trung tính
có kích thước lớn nên nó dễ dàng thấm vào mô của người và do đó duy trì môi
trường thẩm thấu cần thiết cho cơ thể vì dụ như muối có thể dễ dàng khuếch tán
vào trong tế bào và các mô.

9


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

7/ Góc quay cực của dextran:
Công thức tính góc quay cực:

Với là góc quay cực của dextran.
Khi khối lượng phân tử của dextran nhỏ hơn 20000 Da thì góc quay cực sẽ giảm
theo sự giảm của khối lượng phân tử.
10


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

8/ Tương tác sinh học của dextran:
Ứng dụng trong y học của dextran trong hơn 50 năm qua là bằng chứng thuyết
phục về tính an toàn và chất lượng của nó. Hầu hết nghiên cứu được áp dụng đối
với dextran 40 và 70. Liều gây chết của dextran 70 là 55 g/kg thể trọng ở chuột, 18
ở thỏ và 10 ở chó.
Dextran có thể được tiêu hóa hoàn toàn và bền vững. Quá trình tiêu hóa của
dextran được theo dõi bởi sự tăng rất nhanh nồng độ đường trong máu và nồng độ
glycogen trong gan. Từ đó có thể kết luận là dextran có thể tiêu hóa được.
Hiện nay, dextran đã được ứng dụng trong ngành dược. Dextran là thành phần của
thuốc nhỏ mắt, cream và thuốc mỡ bôi da. Cho nên dextran có tương tác sinh học
tốt.
9/ Sự phân hủy sinh học của dextran:
Enzyme dextranase từ nấm mốc như Penicilium và Verticillium c1o thể phân hủy
dextran, tạo các sản phẩm đường có khối lượng phân tử thấp như là glucose và
isomaltose. Nhiều vi khuẩn sinh dextranase ngoại bào cũng có khả năng tương tự
như: Lactobacillus, Cellvibrio, Cytophaga và Bacillus spp. Do vậy dextran dễ bị
phân hủy và tạo những sản phẩm dễ hấp thu vào môi trường tự nhiên.

IV/ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA DEXTRAN
1/ Chỉ tiêu vật lí:
Tiêu chuẩn về khối lượng phân tử dextran – Tiêu chuẩn GPC (Gel Permeation
Chromatography – Sắc kí thẩm thấu gel):
Tiêu chuẩn Pharmacosmos GPC cung cấp 10 bộ tiêu chuẩn GPC để xác định khối
lượng phân tử dextran trong một khoảng rộng từ 1000 đến 670000 Da.
Sản phẩm
GPC standard 1
GPC standard 5
GPC standard 12
GPC standard 25

GPC standard 50
GPC standard 80

Phân tử lượng chuẩn
1000 Da
5000 Da
12000 Da
25000 Da
50000 Da
80000 Da
11


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài
GPC standard 150
GPC standard 270
GPC standard 410
GPC standard 670

150000 Da
270000 Da
410000 Da
670000 Da

2/ Chỉ tiêu hóa học:
pH dung dịch khi hòa tna trong nước ở bất kì nồng độ nào: 4.5 – 7.0
3/ Chỉ tiêu về hóa lý:
Độ nhớt tùy thuộc vào độ dài của mạch carbon và thay đổi tùy theo yêu cầu của

từng sản phẩm.
4/ Chỉ tiêu về sinh học:
Sạch về mặt vi sinh. Không lẫn các vi sinh vật như Lactobacillus, Cellvibrio,
Cytophaga và Bacillus spp… vì chúng có khả năng phân giải dextran làm giảm đi
tác dụng của dextran.
Không có độc tính khi sử dụng.

V/ PHÂN LOẠI DEXTRAN:
1/ Dextran y học:
Dextran được đóng bao bì 100g, 500g, 5kg và 50kg.
Khối
lượng
100 g
500 g
5 kg
50 kg

Mô tả
Hộp chứa dextran, DMF loại III
Hộp chứa dextran, DMF loại III
Hộp chứa dextran. Bột dextran được bảo quản kín bên trong bao PE kép.
Hộp chứa dextran. Bột dextran được bảo quản kín bên trong bao PE kép.

12


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

1.1/ Dextran 1: MW = 1000 Da.
Dùng để phòng ngừa phản ứng mẫn cảm với dextran. Dang tiêm của nó được pha
vào Dextran 40 và 70, làm cho chúng trở thành những chất làm tăng thể tích huyết
thanh an toàn nhất.

1.2/ Dextran 40: MW = 40000 Da.
Dùng làm chất tăng thể tích huyết thanh trong việc điều trị chứng giảm lưu lượng
máu đột ngột.

1.3/ Dextran 60: MW = 60000 Da.
Dùng làm chất tăng thể tích huyết thanh trong việc điều trị chứng khô mắt.

1.4/ Dextran 70: MW = 70000 Da.
Công dụng như dextran 40.

13


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

2/ Dextran kĩ thuật:
Dextran kĩ thuật (T – Dextran) là dextran có độ tinh khiết cao với khối lượng phân
tử trung bình và được sắp xếp theo khối lượng phân tử.
Có thể hòa tan một cách dễ dàng, các loại dextran kĩ thuật được dùng như những
chất phản ứng lúc đầu hay trung gian trong vài quá trình thực phẩm khác nhau,
công nghệ sinh học, nhiếp ảnh và công nghiệp sản xuất hóa chất.
Các dòng sản phẩm Dextran công nghiệp:
Sản phẩm

Dextran T1
Dextran T1.5
Dextran T3.5
Dextran T5
Dextran T6
Dextran T10
Dextran T20
Dextran T25
Dextran T40
Dextran T70
Dextran T110
Dextran T150
Dextran T250
Dextran T500
Dextran T2000

Phân tử Khối tiêu
chuẩn
(Da)
1000
1500
3500
5000
6000
10000
20000
25000
40000
70000
110000

150000
250000
500000
2000000

VI/ ỨNG DỤNG:
1/ Ứng dụng của dextran trong thực phẩm:
14


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Dextran được sản xuất nhờ Lactobacillus brevis để tạo các tinh thể tibicos hay đồ
uống lên men như Kefir (sàn phẩm lên men từ sữa) được cho là có lợi cho sức
khỏe.
Dextran còn được sử dụng để ngăn chặn quá trình kết tinh đường, cải thiện khả
năng hút ẩm, duy trì hương và hình dạng của thực phẩm.
Ngoài ra dextran còn làm chất đồng hóa, chất ổn định, chất tạo màng trong bảo
quản và chế biến thực phẩm.
2/ Một số ứng dụng khác của dextran:
-

-

Trong công nghệ:
Người ta tổng hợp dextran gọi là Sephadex được dùng để phân riêng, sắc ký
lọc gel, tinh sạch protein
Trong nhiếp ảnh:

Cải thiện chất lượng lớp tráng bạc.
Trong y học:
+ Được sử dụng như chất chống vón cục trong sự lưu thông máu và giảm độ
nhớt trong máu giúp máu lưu thông dễ dàng, tránh nghẽn mạch máu
(Dextran 40)
+ Dextran có độ dài và hình dáng giống albumin, người ta thủy phân không
hoàn toàn dextran nhằm thay thế protein của huyết tương (dextran 70)
+ Dextran được sử dụng như là chất làm tăng thể tích huyết tương.
+ Dextran Sulfate dùng để chống vi sinh vật,
+ Dextran sắt được sử dụng chữa trị thiếu sắt ở người.
+ DEAE – dextran dùng để giảm cholesterol và triglyceride.
+ Dextran được dùng như chất bôi trơn khi có vật lạ rơi vào mắt. Thay thế
máu trong trường hợp khẩn cấp khi không có sẵn máu. Tăng mức đường
trong máu.

3/ Tìm hiểu về Kefir – sản phẩm lên men từ sữa có ứng dụng của dextran:
3.1/ Giới thiệu về Kefir:
Sữa lên men Kefir là một loại thực phẩm có dinh dưỡng cao , rất cần thiết
cho con người và hiện đang được sản xuất ở nhiều nước trên thế giới. Tuy
nhiên, Kefir còn khá xa lạ với người dân VN.

15


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Kefir là thực phẩm chức năng hữu hiệu trong việc ngăn chặn quá trình lão
hóa và một số bệnh mãn tính.

Kefir cách đây từ nghìn năm đã biết đến như một thứ nấm dùng để chữa
bệnh.
Đây là một loại nấm vi khuẩn có thể làm biến đổi sữa nhờ một hệ VSV phức
tạp gồm nhiều vi khuẩn và nấm men( có L. Mesenteroides dùng để sản xuất
dextran) được chứng minh là rất có lợi cho sức khỏe
Hạt Kefir có xuất xứ ở vùng cao nguyên nước Nga. Từ lâu, dân miền núi
Caucasus đã biết bào chế Kefir từ sữa của các loài động vật bằng cách lên men
tự nhiên trong các túi da thú
Tuổi thọ trung bình của họ ở đây lên tới 110 tuổi!!!!
Ngày nay, Kefir được phổ biến và thương mại hóa trên toàn cầu. Năm 1950,
phương pháp sản xuất Kefir đã được công nhận đó là lên men có khuấy trộn.
3.2/ Hệ vi sinh vật trong hạt Kefir:
Giống vi sinh vật
Lactobacilli

Streptococci

Loài
Vi khuẩn
Lb.brivis
Lb.cellobiosus
Lb.acidepphilus
Lb.kefir
Lb.casei ssp.alactosus
Lb.casei ssp.rhamnosus
Lb.helveticus ssp.plactis
Lb.delbruevii ssp.plactis
Lb.paracasei ssp.paracasei
Lb.casei
Lb.lactis

Lb. plantarum
Lb.delbrueckii ssp.hulgaricus
Lb.fructivorans
Lb.hilgardii
Lb.kefiranofaciens
S.thermophilus
16


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Lactococci

Leuconostoc

Acetobacter
Kluyveromyces
Sacchromyces

Candida

Torulaspora

S.lactis
S.filant
S.durans
Lc.lactis ssp.lactis
Lc.lactis

ssp.lactis
var
diacetylactis
Lc.lactis ssp.cromoris
Leuc.mesenteroides
ssp.dextranicum
Leuc.mesenteroides
ssp.cremoris
Acetobacters casei
Nấm men
K.lactis
K.marxinnus ssp.bulgaricus
K.morxianus ssp.marxianus
S.lactis
S.cerevisiae
S.florentinus
S.globosus
S.unisporus
S.carlsbergensis
S.ssp.torulopsos holmii
C.kefir
C.pseudotropicalis
C.tenuis
C.rancens
T.delbrueckii

3.3/ Quy trình sản xuất sữa Kefir:
3.3.1/ Phương pháp chế biến và bảo quản giống Kefir:
Hiện nay có rất nhiều phương pháp bảo quản giống Kefir.
Cách đơn giản nhất là làm khô chúng bằng không khí rồi gói trong giấy và giữ ở

nơi khô mát, những hạt này vẫn có thể hoạt động tốt sau một hay nhiều năm.

17


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Sau đó ngâm chúng vào nước, lọc sạch và thả vào tách sữa để yên trong vài ngày,
chúng sẽ hoạt động trở lại.
Khi không muốn Kefir lên men, có thể đặt chúng trong sữa tươi và trữ trong tủ
lạnh ở 4oC khi bạn không muốn nó lên men.
Tốt nhất nên thay sữa mỗi tuần để giữ giống và nuôi chúng luôn hoạt động.
Ngoài ra, còn một cách lưu trữ khác là đặt nó trong tủ đông một thời gian dài mà
không có vấn đề gì đến việc tái kích hoạt giống.
Kefir sẽ có chất lượng tốt trong khoảng 14 ngày nếu trữ ở 4 oC . Theo phương pháp
chế biến hiện nay người ta có thể thêm công đoạn ủ chin bằng cách sau khi lên
men ở nhiệt độ phòng , làm lạnh xuống -14 → -16oC khoảng 12 đến 14 giờ .
Lúc này tốc độ trao đổi chất của vi khuẩn và nấm men bị chậm lại. Khi sản phẩm
đã đạt đến độ chua yêu cầu, đưa vào bảo quản lạnh ở 6 oC và sử dụng 1 → 2 tuần.

3.3.2/ Quy trình sản xuất men giống Kefir:Sữa tươi tiệt trùng
Cấy men

Hạt Kefir (5%)

Lên men

(pH = 4,5)

Lọc thô
Men giống Kefir
18

Hạt Kefir


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

3.3.3/ Giải thích quy trình sản xuất men giống:
+ Môi trường chuẩn bị giống: Sữa tươi, sữa gầy hoặc sữa hoàn nguyên. Hàm lượng
chất khô trong môi trường khoảng 11 đến 12%. Sữa được thanh trùng ở 90 – 95 0C
trong thời gian 30 – 45 phút (th
ời gian thanh trùng kéo dài nhằm vô hoạt enzim và ức chế đến mức tối thiểu sự có
mặt của vi sinh vật lạ trong ôi trường để giúp cho giống phát triển tốt và không bị
tạp nhiễm), sau đó đưa về 22 – 240C để chuẩn bị cấy giống. Ở đây sử dụng sữa tươi
tiệt trùng của Vinamilk.
+ Cấy giống: sử dụng hạt kefir với lượng ban đầu 5% theo khối lượng, quá trình
nhân giống cũng được thực hiện ở nhiệt độ phòng (23 – 25 0C). Do hạt Kefir co
kích thước lớn nên chúng thường bị chìn xuống đưới đáy nên cần phải khuấy trộn
môi trường trong thời gian 10 – 15 phút sau mỗi 2 – 5 giờ. Quá trình nhân giống
kết thúc khi pH môi trường giảm xuống cón 4,5.
+ Lọc: khi đạt yêu cầu pH, canh trường được lọc. Hạt Kefir được xử lý bằng cách
rửa trong nước vô khuẩn ở nhiệt độ thấp (6 – 10 0C) để loại bỏ tạp chất bám trên bề
mặt hạt có thể dử dụng sữa gầy vô trùng để rửa hạt, hạt kefir đã qua rửa sạch và
bảo quản trong nước vô khuẩn hoặc dung dịch nước muối sinh lý. Khi cần nhân
giống cho mẻ tiếp theo, sử dụng tiếp hạt kefir trên để nhân giống.

+ Dịch thu được sau quá trình lọc thô chứa các vi khuẩn lactic và nấm men có thể
sử dụng để cấy giống vào môi trường sữa nguyên liệu để sản xuất kefir. Quá trình
sản xuất giống cũng được thực hiện ở 25 – 30 0C thời gian nuôi trung bình là 20 giờ
(cần kiểm tra giá trị pH của canh trường là 4,5 để xác định thời điểm kết thúc quá
trình nuôi)

19


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

3.3.4/ Quy trình chế biến Kefir:
Sữa tươi
Phối chế
Cấy giống

Men giống Kefir

Lên men
Phối chế (điều vị)
Vô bao bì
Bảo quản (4 – 60C)
3.3.5/ Giải thích quy trình sản xuất Kefir:
+ Nguyên liệu: Sữa có chất lượng cao, không chứa kháng sinh và đạt các mức chỉ
tiêu về vi sinh. Hàm lượng chất béo có thể thay đổ tùy thị hiếu ngưới tiêu dùng, sản
phẩm Kefir thường có hàm lượng chất béo tứ 2,5 – 3,5%.
+ Phối chế: Sữa nguyên liệu được bổ sung thêm đường lactose và dịch dâu nhằm
tạo điều kiện tối ưu cho vi khuẩn lactic phát triển và tạo hương vị đa dạng cho sản

phẩm.
+ Lên men: Trong quá trình lên men Kefir, vi khuẩn lactic sẽ chuyển đường lactose
thành ethanol và khí CO2. Trong dịch lên men lactic và ethanol nói trên. Chúng
đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành nên hương bị của sản phẩm đáng chú
ý nhất là các acid hữu cơ như acid propionic, acid formic, acid succinic, các hợp
chất bay hơi thuộc nhóm aldehyde và rượu cao phân tử, nhiệt độ lên men 25 –
300C.

20


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

+ Điều vị: Sản phẩm sau khi lên men sẽ có độ nhớt tương đối cao nên cần bổ sung
thêm nước và đường saccharose để sản phẩm đạt cấu trúc và hương vị mong muốn.
+ Vỏ bao bì: Thực hiện trong điều kiện vô trùng để hạn chế các vi khuẩn từ môi
trường xung quanh nhiễm vào sản phẩm.
+ Bảo quản : Sản phẩm hoàn thành được bảo quản ở 4 → 6oC. Trong quá trình bảo
quản hệ vi sinh vật Kefir vẫn tiếp tục trao đổi chất với môi trường và làm biến đổi
dần các chỉ tiêu hóa lý( độ chua, hàm lượng ethanol) và chỉ tiêu cảm quan( mùi
vị…) của sản phẩm.

VII/ NGUYÊN LIỆU – PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT
1/ Nguyên liệu để sản xuất dextran:
1.1/ Đường tinh luyện:
Quá trình sản xuất đường tinh luyện gồm 2 quá trình chình:
+ Sản xuất đường thô từ cây mía.
+ Quá trình tinh luyện đường thô.

Trong quá trình sản xuất đường thô, thân mía được chặt nhỏ sau đó ép thành nước.
Phần xác loại bỏ. Nước mía tiếp tục được lọc, một phần đem lắng, một phần thì gia
nhiệt, thêm vôi vào → tạo những khối xốp lắng xuống đáy → loại bỏ → tăng độ
trong.
Trong nhà máy, SO2 được thổi vào dịch ép để tẩy trắng. Dịch lọc sau đó qua hệ
thống bốc hơi để oại nước → dung dịch đường đậm đặc (syrup) → kết tinh tạo tinh
thể đường, phân loại các thành phần không tinh khiết → ly tâm → tách đường thô
từ syrup.
Trong quá trình tinh luyện, đường thô sẽ được làm sạch và nấu chảy → lọc loại
cặn. Trong quá trình lọc, cần bổ sung thêm vôi để giúp đông tụ những phần cặn
đục. Sau đó, dịch lỏng sẽ được lọc để loại tủa. Tiếp theo là tẩy màu bằng cách sử
dụng các chất hấp phụ carbon. Dịch lỏng không còn cặn đục sẽ được cho qua thiết
bị bốc hơi để loại nước, phần còn lại sẽ cho qua thiết bị sấy chân không để bốc hơi
triệt để, tạo tinh thể đường. Cuối cùng sản phẩm sẽ được đưa qua thiết bị li tâm để
21


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

tách các tinh thể đường trắng ra khỏi dịch lỏng. Sản phẩm đường tinh luyện này có
độ tinh khiết 99.4 – 99.99%

22


Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

1.2/ Mía:
Các chỉ tiêu của mía
 Độ Brix > 20 %
 Độ Pol > 19%
 Rs < 0.5%
 AP > 87%
 ECS > 11
Mía thu hoạch yêu cầu là đạt độ chín công nghiệp:
Hàm lượng đường ở gốc và ngọn là tương đương.
Không thu hoạch mía trong những ngày rét đậm , mưa to, trời còn ẩm ướt.
Sau khi thu hoạch phải chuyển về nhà máy ngay trong ngày

1.3/ Các vi sinh vật có khả năng lên men tạo dextran:
Dextran được sản xuất bởi hàng loạt vi khuẩn khác nhau như Leuconostoc
mesenteroides,
Leuconostoc
dextrancicum,
Leuconostoc
citrovorus,
Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus sanfrancisco,…
Sản phẩm dextran tạo thành có thể khác nhau tùy thuộc vào chủng vi sinh vật dùng
để lên men và điều kiện nuôi cấy khác nhau.
Một số vi khuẩn chẳng hạn Leuconostoc mesenteroides có khả năng tiết ra enzyme
ngoại bào là dextransurase xúc tác cho phản ứng chuyển nhóm glycosyl con 2lai5
từ phân tử sucrose ngoại bào tạo thành dextran, giải phóng fructose đồng thời tổng
hợp glucooligosaccharide khi có mặt sucrose và một chất nhận.
Một số vi khuẩn khác như Acetobacter capsulatum hay Acetobacter viscocum sinh
trưởng tr6en cơ chất như carbonhydrate, alcohol đa chức hay một nguồn carbon
23

Dextran

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

tương tự sẽ tạo ra 3 loại enzyme, đó là dextrandextrinase giúp chuyển chuyển
dextrin thành dextran, amylase thủy phân polymer thành glucose, glucose oxidase
hoặc glucose dehydrogenase để chuyển glucose thành acid gluconic.
Trong công nghiệp, người ta sử dụng L.mesenteroides là vi khuẩn chủ yếu để lên
men dextran chứa khoảng 95% liên kết α – 1,6 glucoside và trọng lượng phân tử là
4 – 5.107 Da.

1.3/ Tiêu chí chọn giống Leuconostoc mesenteroides:







Khả năng sinh độc tố: không có.
Khả năng sinh tổng hợp dextran: càng mạnh càng tốt.
Khả năng thích nghi của giống phải cao, tốc độ sinh trưởng mạnh
Điều kiện nuôi cấy: đơn giản, là môi trường đặc trưng cho độ sinh trưởng
của vi khuẩn và tổng hợp dextran. Môi trường dễ kiếm, giá thành không quá
cao.
Sự ổn định của giống theo thời gian: càng lâu càng tốt.

2/ Quy trình sản xuất Dextran:

24


Dextran

2.1 Sơ
đồ khối:
Giống
Leuconostoc
mesenteroides

GVHD: Lê Văn Nhất Hoài

Đường tinh luyện
Nước và các thành phần dinh dưỡng khác

Nhân giống
Rửa

Chuẩn bị môi trường
Thanh trùng
Lên men

Etanol lạnh

Mầm Dextran

Kết tủa lần 1
Li tâm lần 1

Lọc lần 1

Nước vô trùng
Rửa lần 1
Hòa tan lần 1
Etanol lạnh

Tạp chất

Kết tủa lần 2
Li tâm lần 2
Lọc lần 2

Nước vô trùng
Rửa lần 2
Hòa tan lần 2
Sấy phun
25

Tạp chất

Dextran