- Nhuộm vỏ nhầy (Capsule): phương pháp nhuộm âm bản, phương pháp Đỏ Congo và phương pháp dùng Tím kết tinh (Crystal violet).
c. Các phương pháp dựa trên các phản ứng sinh hóa:
2.4.3.5. Sản xuất chế phẩm lactase trên thế giớ
Lactose hiện diện ở nồng độ khoảng 4,7% (w / v) trong sữa và whey (nổi trên mặt) còn lại sau giai đoạn đông tụ làm pho mát. Sự hiện diện của nó trong sữa làm nó không phù hợp với phần lớn dân số người lớn trên thế giới, đặc biệt ở những khu vực không có truyền thống về ngành công nghiệp sữa. Bất dung nạp lactose được giới hạn chủ yếu ở dân tộc có nguồn gốc nằm ở Bắc Âu hay tiểu lục địa Ấn Độ và nhờ ổn định lactase, tất cả các động vật có vú trẻ rõ ràng có thể tiêu hóa sữa, nhưng trong nhiều trường hợp khả năng này giảm sau khi cai sữa. Thái Lan, Trung Quốc và người Mỹ đen tương ứng với 97%, 90% và 73%, được báo là không dung nạp lactose, trong khi người Mỹ trắng và dân số Thụy Điển tương ứng với 84% và 96%. Thêm vào đó, chỉ có rất hiếm một số cá nhân không dung nạp lactose chuyển hóa bẩm sinh hoặc thiếu lactase, cả hai đều có thể nhận thấy khi sinh. Sự cần thiết của sữa có hàm lượng lactose thấp đặc biệt quan trọng trong chương
trình viện trợ thực phẩm như mất nước mô nghiêm trọng, tiêu chảy và thậm chí tử vong do ăn sữa có chứa lactose, trẻ em không dung nạp lactose và người lớn bị suy dinh dưỡng protein có hàm lượng calo thấp. Trong tất cả các trường hợp, thủy phân lactose thành glucose và galactose sẽ ngăn chặn các vấn đề tiêu hóa (nặng)[55].
Một vấn đề khác được trình bày bởi lactose là khả năng hòa tan thấp dẫn đến hình thành tinh thể ở nồng độ cao hơn 11% (w / v) (4C). Điều này ngăn cản việc tập trung sử dụng xi-rô whey trong quá trình sản xuất thực phẩm, tạo nhiều kết cấu phức tạp và dễ dàng bị hư hỏng vi sinh. Thêm vấn đề nữa là việc xử lý chất thải whey như vậy là rất đắt tiền do nhu cầu oxy sinh học của nó cao. Những vấn đề này có thể được khắc phục bằng cách thủy phân lactose trong sữa, sản phẩm có các yếu tố như độ ngọt, hòa tan, khả năng hình thành tập trung, an toàn vi sinh và xi-rô (70% (w / v))[55].
Lactose có thể được thủy phân bởi lactase, một b-galactosidase:
Hình 10. Quá trình thủy phân lactose[54]
Lactase thương mại có thể được chế biến từ sữa nấm men Kluyveromyces fragilis ( K. marxianus var. marxianus), với độ pH tối ưu (pH 6,5-7,0), hoặc từ các loại nấm Aspergillus oryzae hoặc A. niger, với Optima pH (pH 4,5-6,0 và 3,0-4,0 hoặc tương ứng) phù hợp với thủy phân whey hơn. Các men này có thể có mức độ khác nhau về sự ức chế sản phẩm của
galactose. Ngoài ra, ở nồng độ lactose và galactose cao, lactase cho thấy khả năng truyền enzyme đáng kể và sản xuất b-1,6 liên kết với oligosaccharides galactosyl[55].
Lactase đang được sử dụng trong sản xuất kem, sữa cô đặc và có hương vị ngọt. Khi được thêm vào sữa hay sữa lỏng (2000 U kg -1 ) và để khoảng một ngày 5C sẽ có khoảng 50% lactose được thủy phân, đưa ra một sản phẩm có độ ngọt mà không kết tinh nếu ngưng tụ hoặc đông lạnh. Phương pháp này cho phép không lãng phí whey để thay thế một số hoặc tất cả sữa bột tách kem được sử dụng trong công thức nấu kem đá ăn truyền thống. Nó cũng cải thiện khả năng mở rộng và tính mượt của sản phẩm. Số lượng lactase nhỏ hơn có thể được thêm vào sữa tiệt trùng để sản xuất một sản phẩm lactose tương đối rẻ tiền ( ví dụ như 20 U kg -1, 20C). Nói chung, việc sử dụng lactase không đạt được tiềm năng đầy đủ của nó, vì enzyme hiện nay tương đối đắt tiền và chỉ có thể được sử dụng ở nhiệt độ thấp[55].
Lactase từ tế bào động vật, thực vật và nấm men và vi khuẩn là dạng nội bào, còn từ nấm mốc là dạng ngoại bào. Vị trí tồn tại của enzyme trong tế bào sẽ quyết định phương pháp tinh sạch cũng như từ đó dự toán chi phí cho công đoạn này, thông thường chiếm tỷ trọng lớn trong quá trình sản xuất .
Trong công nghiệp hiện nay chủ yếu sản xuất enzyme có nguồn gốc từ vi sinh vật do thời gian sinh trưởng nhanh. Lactase từ vi khuẩn có đặc trưng là hoạt tính thông thường cao hơn nhiều và lượng enzyme cũng tạo ra nhiều hơn so với lactase có nguồn gốc từ vi nấm , tuy nhiên phương pháp tinh sạch và tốn kém hơn.
Các sản phẩm lactase có thể :
- Dạng lỏng sử dụng trực tiếp nhỏ vào sữa để phân hủy lactose - Dạng cố định để sản xuất sữa nghèo lactase
- Dạng viên nén để uống hôc trợ tiêu hóa lactase tại ruột non
Đối với enzyme cho sản xuất sữa thì chủ yếu là enzyme từ nấm men còn để hỗ trợ tiêu hóa thì enzyme từ nấm sợi được sử dụng nhiều hơn.
Bảng 9. Các công ty sản xuất enzyme lactase
Chương 3