Bộ môn Công nghệ Sinh học - Thực phẩm

Tóm tắt
Từ xa xưa sữa lừa đã được Hippocrates (thế kỷ IV trước công nguyên) và Pliny the Elder (thế kỷ I sau công nguyên) sử dụng như là một phương thuốc chữa các bệnh lý như bệnh lý gan, loét và hen suyễn. Vào thế kỷ 19, tại Pháp đã sử dụng sữa lừa trong các trại trẻ mồ côi với kết quả tích cực về tăng trưởng của trẻ sơ sinh và giảm tỷ lệ tử vong so với việc tiêu thụ sữa bò. Sữa lừa được coi là một lựa chọn thay thế tốt cho sữa mẹ, đặc biệt đối với trẻ sơ sinh bị dị ứng đạm sữa bò.
Sữa lừa đã được quan tâm nhiều trong 2 thập kỷ qua, chủ yếu là do tiềm năng sử dụng sữa lừa như thực phẩm chức năng có tác dụng tốt đối với sức khỏe con người. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn liên quan đến thực hành trong chăn nuôi, sản lượng sữa và chế biến sữa, áp dụng công nghệ tối thiểu và sử dụng sữa lừa để sản xuất các sản phẩm từ sữa. 
Thành phần hoá học của sữa lừa
Hàm lượng protein tổng trong sữa lừa thấp (1,3–1,8 g/100 g) so với sữa bò (3,1–3,8 g/100 g) và gần bằng với sữa mẹ (0,9 –1,7 g/100 g) (hình 1). Sữa lừa rất giàu whey protein, chiếm từ 35 đến 50% thành phần nitơ, trong khi whey protein chỉ chiếm 20% trong sữa bò. Các casein trong sữa lừa bao gồm: β-CN (54,3% tổng số casein) > α S1 -CN (35,6%) > α S2 -CN (7,19%) > κ-CN (2,79%) (hình 2). Các whey protein chính có trong sữa lừa bao gồm α-LA (1,8 mg/mL), β-LG (3,75 mg/mL) và lysozyme (1,00 mg/mL). Globulin miễn dịch (11,5%), BSA (6,2%) và lactoferrin (4,5%) cũng có trong sừa lừa.

Hình 1 . Thành phần hóa học của các loại sữa khác nhau.

Hình 2 . Hàm lượng protein và các thành phần trong các loại sữa khác nhau.

Hàm lượng chất béo trong sữa lừa dao động từ 0,28 đến 1,82%, thấp hơn so với sữa người và sữa bò. Thành phần lipid trong sữa lừa giàu acid béo thiết yếu và acid α-linolenic (C18:3 n-3; ALA) cao hơn sữa mẹ và SFA thấp hơn sữa mẹ. Hơn nữa, sữa lừa rất giàu PUFA – thành phần chiếm ưu thế trong sữa mẹ (15–20%), với tỷ lệ acid linoleic (LA) cao, tỷ lệ n-6:n-3 thấp (tỷ lệ LA:ALA), và tỷ lệ UFA:SFA cao.
Lactose là carbohydrate chính trong sữa lừa dao động từ 6 đến 7% (hình 1). Lactose có vai trò tạo vị ngọt dễ chịu hơn cho khẩu vị của trẻ sơ sinh so với các sản phẩm thay thế sữa mẹ khác.
Sữa lừa giàu vitamin C (57 mg/L) và D (23 mg/L); hàm lượng vitamin A (17 mg/L) và E (52 mg/L) thấp hơn nhiều so với sữa bò và sữa người. Hơn nữa, sữa lừa chứa 410 mg/L thiamine, 640 mg/L riboflavin, 740 mg/L niacin, 1,6 mg/L acid folic, 18,75 μM acid nicotinic và 5,38 μM vitamin B6. Đã có các nghiên cứu cho thấy sữa lừa chứa một lượng lớn acid nicotinic, được biết đến với tác dụng giúp hạ lipid máu.
Sữa là môi trường lý tưởng cho sự phát triển của nhiều vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn gây bệnh, vi khuẩn gây hư hỏng và vi khuẩn lactic (LAB). Sữa lừa tươi nguyên liệu có tổng số lượng vi khuẩn thấp với giá trị trung bình từ 2,4 đến 5,9 log cfu/mL. Các nghiên cứu cho thấy vi khuẩn gây hư hỏng được phân lập phổ biến nhất trong sữa lừa nguyên liệu là vi khuẩn gram âm thuộc họ Enterobacteriaceae, coliforms và Pseudomonas spp. 
Các giải pháp công nghệ chế biến sữa lừa 
Phương pháp xử lý nhiệt được sử dụng trong công nghiệp chế biến sữa để kéo dài thời hạn sử dụng và đảm bảo tính an toàn của sản phẩm. Tuy nhiên, các phương pháp xử lý này (tùy thuộc vào thời gian và nhiệt độ) có thể ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng và có thể gây biến tính protein và làm giảm đi hương vị của sản phẩm. Nghiên cứu của Giacometti và cộng sự (2016) cho thấy thanh trùng ở 63°C trong 30 phút và sử dụng áp suất cao (HPP) là phương pháp xử lý hiệu quả để bảo quản sữa trong 30 ngày. Đồng thời, các nghiên cứu cho thấy thanh trùng sữa lừa nguyên liệu theo chế độ trên không làm ảnh hưởng đến hàm lượng lysozyme. Ozturkoglu-Budak (2018) đã nghiên cứu ảnh hưởng của các phương pháp xử lý nhiệt khác nhau đối với sự ổn định của các whey protein  trong sữa (lactoferrin, lysozyme và immunoglobulin), kết quả cho thấy xử lý ở nhiệt độ thấp và lạnh đông không gây ảnh hưởng đáng kể đến whey protein trong sữa lừa.
Gần đây, các phương pháp xử lý không dùng nhiệt, xử lý bằng áp suất cực cao (UHPH) và xử lý bằng tia cực tím (UV-C) đang được quan tâm như là những lựa chọn thay thế tiềm năng cho quá trình xử lý nhiệt truyền thống. Nghiên cứu của Addo và Ferragut (2015) đã khảo sát tác động của UHPH đối với các đặc tính vật lý, chức năng và vi sinh của sữa lừa nguyên liệu so với sữa lừa tiệt trùng. Các tác giả đã chứng minh rằng xử lý UHPH có thể làm giảm vi khuẩn tương đương hoặc tốt hơn so với phương pháp thanh trùng (thời hạn sử dụng 28 ngày), duy trì hoạt tính lysozyme ở mức tương đương với sữa thanh trùng trong thời gian bảo quản.
Papademas và cộng sự (2020) đã nghiên cứu phương pháp xử lý UV-C (250–260 nm) như một phương pháp không dùng nhiệt đầy hứa hẹn để vô hiệu hóa hệ vi sinh vật trong sữa lừa nguyên liệu và là phương pháp tối ưu để vô hiệu hóa vi sinh vật và virus. Nghiên cứu cho thấy UV-C có thể là giải pháp thay thế cho phương pháp thanh trùng để giảm số lượng vi khuẩn xuống mức chấp nhận được. Tuy nhiên, các tác giả kết luận rằng cần nghiên cứu thêm để xác định ảnh hưởng của UV-C đối với các thành phần hoạt tính sinh học có trong sữa.
Sấy thăng hoa có thể được sử dụng để bảo quản sữa lừa vì đây là một phương pháp sử dụng nhiệt độ thấp, đồng thời ít làm mất đi các chất dinh dưỡng nhạy cảm với nhiệt. Tuy nhiên đây là một phương pháp tốn kém và chỉ nên được sử dụng cho các sản phẩm có giá trị gia tăng.
Việc chế biến sữa lừa thành các sản phẩm từ sữa (phô mai, sữa chua) là một thách thức, chủ yếu là do tỷ lệ αS - và κ-casein và tổng chất rắn thấp, các thông số ảnh hưởng đến sự đông tụ và cấu trúc của sản phẩm. Sản xuất phô mai gặp rất nhiều khó khăn do cấu trúc khối đông (curd) thiếu độ cứng sau khi đông tụ bằng enzyme, do vậy D'Alessandro và cộng sự (2019) đã nghiên cứu bổ sung vi khuẩn transglutaminase (MTGase) vào sữa lừa, kết quả cho thấy MTGase có thể được sử dụng trong sản xuất phô mai từ sữa lừa để cải thiện độ cứng của khối đông.
Khả năng gây dị ứng thấp của sữa lừa (so với các loại sữa khác) đã được nghiên cứu và khả năng dung nạp cao do vậy sữa lừa là lựa chọn thích hợp để bổ sung thay thế sữa mẹ; nếu được bổ sung đầy đủ chất béo và năng lượng, sữa lừa có thể sử dụng cho trẻ dị ứng. Các nghiên cứu cho thấy cân nặng, chiều dài, tầm vóc và chỉ số khối cơ thể của trẻ em đã tăng lên đáng kể sau khi tiêu thụ sữa lừa trong vài tháng.
 Kết luận
Các nghiên cứu trong tương lai về sữa lừa nên tập trung vào: ảnh hưởng của các phương pháp chăn nuôi và chế độ cho ăn của lừa đối với chất lượng và năng suất sữa, các phương pháp chế biến và xử lý sữa lừa ở mức tối thiểu để bảo quản các thành phần sữa có giá trị, xác định khả năng hoạt động sinh học đối với sữa và các sản phẩm từ sữa (lên men) để nghiên cứu các lợi ích sức khỏe đối với con người do sữa lừa mang lại, và nghiên cứu khả năng sử dụng rộng rãi sữa lừa để bổ sung dinh dưỡng cho trẻ sơ sinh, bổ sung cho sữa mẹ.
Tóm lại, cần có các nghiên cứu liên ngành để làm sáng tỏ những lợi ích sức khỏe do sữa lừa mang lại và giúp sản xuất các sản phẩm sữa mang lại hiệu quả lâm sàng và có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng. 
Tài liệu tham khảo
P. Papademas, P. Mousikos, M. Aspri (2022). Valorization of donkey milk: Technology, functionality, and future prospects. JDS communications, 3, 228-233.
P. Mansueto, G. Iacono, G. Taormina, A. Seidita1, A. D’alcamo1, F. Adragna, G. Randazzo, M. Carta, G. Rini, A. Carroccio (2013), Ass’s milk in allergy to cow’s milk protein: a review, Acta Med Mediterr, 29, 153.
F. Fantuz, E. Salimei, P. Papademas (2016), Macro-and micronutrients in non-cow milk and products and their impact on human health. In Non-bovine milk and milk products, Academic Press, 209-261.
H.Y. Guo, K. Pang, X.Y. Zhang, L. Zhao, S.W. Chen, M.L. Dong, F.Z. Ren (2007), Composition, physiochemical properties, nitrogen fraction distribution, and amino acid profile of donkey milk, Journal of dairy science, 90, 1635-1643.
L. Picart-Palmade, C. Cunault, D. Chevalier-Lucia, M.P. Belleville, S. Marchesseau (2019), Potentialities and limits of some non-thermal technologies to improve sustainability of food processing.,Frontiers in nutrition, 5, 130.
C. N. A. Addo, V. Ferragut, (2015), Evaluating the ultra-high pressure homogenization (UHPH) and pasteurization effects on the quality and shelf life of donkey milk, International Journal of Food Studies, 4.
A.G. D'Alessandro, G. Martemucci, P. Loizzo, M. Faccia (2019), Production of cheese from donkey milk as influenced by addition of transglutaminase, Journal of dairy science, 102, 10867-10876.
ThS. Huỳnh Thành Đạt (Khoa Kỹ thuật - Công nghệ, Trường Đại học Văn Hiến)