Сыворотка крови и молочная сыворотка¶

Сыворотка — жидкая фракция, остающаяся после отделения форменных элементов или свёртываемых белков от биологической жидкости. В биологии и медицине термин чаще всего обозначает сыворотку крови, в молочной промышленности — молочную сыворотку, а в фармацевтике и косметологии — препараты на основе сыворотки либо жидкие косметические средства. Общее свойство всех разновидностей — это водная среда, из которой удалён один или несколько компонентов (клетки, фибриноген, казеин), при этом сохраняются растворённые белки, соли и метаболиты.

¶Сыворотка крови

Кровь состоит из плазмы и форменных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов). Если дать крови свернуться, а затем удалить сгусток, оставшаяся жидкость называется сывороткой. От плазмы она отличается отсутствием фибриногена и ряда факторов свёртывания, израсходованных при образовании сгустка. Именно поэтому сыворотку используют там, где важно исключить влияние свёртывания на исследуемый образец.

¶Получение

Для получения сыворотки кровь набирают в пробирку без антикоагулянта, дают ей свернуться при комнатной температуре, а затем центрифугируют. Отделённая надосадочная жидкость и есть сыворотка. При необходимости её хранят при низких температурах; повторное замораживание и оттаивание может изменить состав белков.

¶Применение

• Лабораторная диагностика. Биохимические, иммунологические и серологические анализы (определение антител, гормонов, ферментов, электролитов) выполняют преимущественно на сыворотке.
• Иммунология. Сыворотка крови человека, перенёсшего инфекцию или вакцинацию, содержит антитела; её исследуют для оценки иммунного ответа.
• Лечебные препараты. Из сыворотки крови животных, иммунизированных определёнными антигенами, получают лечебно-профилактические сыворотки — например, противодифтерийную, противостолбнячную, противозмеиную. Они содержат готовые антитела и применяются для экстренной профилактики и лечения.

¶Сыворотки как лекарственные средства

Лечебные сыворотки делят на антитоксические (нейтрализуют токсины возбудителей) и антимикробные (действуют на сами микроорганизмы). Их вводят, как правило, парентерально. Поскольку чужеродный белок может вызывать аллергические реакции, в том числе анафилактический шок, препараты применяют с осторожностью и по строгим показаниям. Различают также гомологичные (человеческие) и гетерологичные (животного происхождения) сыворотки.

¶Молочная сыворотка

Молочная сыворотка — жидкость, образующаяся при производстве сыра, творога и казеина после отделения белковой массы (сгустка). Это побочный продукт переработки молока, составляющий около 80–90 % его исходного объёма.

¶Состав

В молочной сыворотке остаются водорастворимые компоненты: лактоза, сывороточные белки (β-лактоглобулин, α-лактальбумин), минеральные соли, витамины группы B, молочная кислота. Жира в ней мало. В зависимости от способа получения различают подсырную, творожную и казеиновую сыворотку.

¶Переработка и применение

Долгое время сыворотку рассматривали как отход, однако её высокая биологическая ценность привела к развитию технологий переработки:

• Пищевая промышленность. Из неё получают сывороточные концентраты и изоляты белка, используемые в спортивном и детском питании, в производстве напитков, хлебобулочных и кондитерских изделий.
• Сельское хозяйство. Сыворотка идёт на корм скоту.
• Фармацевтика и биотехнология. На её основе производят лактозу, пищевые кислоты, биологически активные добавки.

Сброс необработанной сыворотки в водоёмы вреден: из-за высокой концентрации органики она резко снижает содержание кислорода в воде. Поэтому современные молокоперерабатывающие предприятия стремятся к безотходным схемам.

¶Косметические сыворотки

В косметологии сывороткой называют жидкий косметический продукт с высокой концентрацией активных веществ и лёгкой текстурой. Такие средства наносят на очищенную кожу перед кремом. В их состав могут входить витамины, кислоты, пептиды, растительные экстракты. Термин в этом значении — маркетинговый, а не строго научный: единого стандарта состава не существует.

¶Сыворотки в биотехнологии и исследованиях

Сыворотка широко применяется в клеточных технологиях. Питательные среды для культивирования клеток часто содержат эмбриональную телячью сыворотку — источник факторов роста и питательных веществ. Её используют при производстве вакцин, моноклональных антител и в научных экспериментах. При этом состав сыворотки животного происхождения варьирует от партии к партии, что создаёт сложности для стандартизации, поэтому ведутся поиски синтетических заменителей.

¶Классификация

¶Значение

Сыворотка объединяет разные области — от клинической лабораторной диагностики до пищевой промышленности и клеточной биологии. Её свойства определяются тем, какие компоненты удалены, а какие сохранены, что делает термин одновременно общим и зависящим от контекста. Развитие методов разделения и очистки биологических жидкостей расширяет практическое использование сывороток и повышает требования к их стандартизации.