Nguyên nhân gây ra ngộ độc thực phẩm không chỉ ở vị sinh vật mà còn được mở rộng ra do các chất hóa học, các yếu tố vật lý.. Bénh gay ra do chất độc, chất độc này có thể do vị sinh vật t
Trang 2TS NGUYEN DUC LUGNG
TS, PHAM MINH TAM
Trang 3LOI NOI DAU
Xa hội càng phát trién, nhu cdu vat chat va tinh
thản ngày càng cao va cang da dang trong đó các yêu
cầu Uê giú trị dinh dưỡng uà uệ sinh thực phẩm ngày
càng được quan tâm ở tất cả các nước va mọi thành uiên
trong xa hội
Những năm gần đây, hiện tượng ngộ độc thực phẩm
ngày cùng nhiều uà rất phổ biến Việc trang bị những
kiến thức cơ bản uễ uệ sinh, an toàn thực phẩm trong
các trường học từ đó nâng cao ý thức uê uấn đề cho toàn
xã hột là điều cần thiết
Giáo trình tệ sinh cà an toàn thực phẩm được biên
soạn nhằm cung cấp các biếu thức oê uệ sinh thực phẩm
cho sinh tiên ngành công nghệ thực phẩm Đông thời
sách cũng là tài liệu tham khảo cho sinh niên, ky su va
cán bộ khoa học có liên quan đến ngành công nghệ thực
pham
Lan xudt ban dau tién, bhó tránh bhỏi những sai
sót hoặc chưa đáp ứng đây đủ yêu cầu của bạn đọc
Chúng tôi sẽ rất biết ơn nếu được góp ÿ chân thành dé
những lần tái bản sau hoàn chỉnh hơn
Trang 4Chuong 1
MO DAU
1 MOT SO KHAI NIEM CHUNG
Hiên tượng ngộ độc thực phẩm xảy ra ngày càng nhiều ở
nhiều địa phương trong ca nước Ngộ độc thực phảm xảy ra
không chỉ ở các nhà ăn tập thể (nhà máy, xí nghiệp, trường học )
mà còn xay ra ở rất nhiều gia đình, kế cá ở thành thị và nông
thôn Hiện tượng phổ biến đến mức nhà nước phải tò chức nhiều
cơ quan chức năng thường xuyên đi kiểm tra, tuyên truyền về
nguy cơ ngộ độc và các biện pháp phòng chồng
Thực phẩm không chỉ là nguồn cung cấp năng lượng và chất dinh dường cho con người phát triển, duy trì sự sống và lao động,
thie pham còn là nguồn tạo ra ngộ độc cho con người nếu như ta
khong tuân thủ những biên pháp vệ sinh thực phâm hữu hiệu
Hiện nay có hai khái niệm đang được sử dụng rộng rãi: VỆ
sinh thực phẩm (Eood hygiene) và an toàn thực phẩm (Food
safety)
1.1 Vé sinh thuc pham (Food hygiene) la mot khái niệm khoa
học đê nói thuc pham không chứa vi sinh vat gay bệnh và
khóng chứa độc tố Ngoài ra khái niệm vệ sinh thực phẩm còn bao gồm ca những nội dung khác như tô chức vệ sinh trong vận chuyên chế biến và bảo quản thực phẩm
1.2 An toàn thực phẩm (food safety) là khái niệm khoa học có
nội dung rộng hơn khái niệm vệ sinh thực phẩm
An toàn thực ,phâm được hiể như Ì khả năng không gậy ngộ
Ẩn (r nee lì Fel | “Vu /Sa chung +e Í
ti An (hi
Trang 5độc của thực phẩm đôi với con người Nguyên nhân gây ra ngộ
độc thực phẩm không chỉ ở vị sinh vật mà còn được mở rộng ra
do các chất hóa học, các yếu tố vật lý Khả năng gây ngộ độc
không chỉ ở thực phẩm mà còn xem xét cả một quá trình sản
xuất trước thu hoạch
oe
Theo nghia rong an toan thực phẩm còn được hiểu là khả
————
phẩm một khi quốc "gia gặp thiên tai Ì hoặc _một lý do nào đó
Vì thê, mục đích chính của sản xuất, vận chuyển, chế biến
và bảo quản thực phâm là phải làm sao để thực phẩm không bị
nhiễm” vi-sinh vat gây bệnh, không chứa độc tố sinh học, độc tố
~ Bệnh do nhiém trting (Infections)
Bénh gay ra do chất độc, chất độc này có thể do vị sinh vật tạo ra, gah in chan (chat độc Có bày gốc sinh học), do D hóa
—————
——
-.—
Bệnh nhiễm trùng do thực phẩm là trong thực phẩm có vị khuẩn gây bệnh, vi khuẩn này vào cơ thể bằng đường tiêu hóa và tác động toi co thé do sự hiện diện của nó cùng các chất độc của chúng tạo ra
1.4, Chat déc (Toxin; poisonings)
Chất độc trong thực phẩm là các chất hóa học hay hợp chất hóa học có trong nguyên liệu, sản phẩm thực phẩm ở một nồng
độ nhất định gây ngộ độc cho người hay động vật khi người hay
Trang 6dong vat su dung chung
Chat doc co thé ton tai 6 nhiều trang thái khác nhau và
được hình thành và lần vào thực phẩm bằng nhiều con đường
khác nhau Các chất độc được đưa vào thực phẩm bằng những con đường cơ ban sau:
Chất độc được tạo thành trong thực phẩm do vị sinh vật —~
nhiễm vào thực phẩm Trong quá trình nhiễm và phát triển
trong thực phẩm, các loài vi sinh vật có khả năng sinh ra
chất độc sẽ chuyển hóa chất dinh dưỡng có trong thực phẩm
vật, các chất định dưỡng bị mất và bị biến chất, đồng thời thực phâm sẽ chứa trong đó các chất độc
Chất độc được hình thành do sự chuyển hóa các chất nhờ các
enzym ngoại bào của vị sinh vật, khi vì sinh vat phát triền
trong thực phẩm Chất doc nay được tạo ra ở ngoài tế bào vì sinh vất Khác với chất độc cùng tồn tại ở thực phẩm nhưng
chúng lại được tổng hợp ở trong tế bao vi sinh vat ma sau do
thoát khỏi tế bào ra thực phẩm
Chất độc đo nguyên liệu thực phẩm Chúng không bị biến
đổi hoặc biến đối rất ít trong quá trình chế biến và bảo quản thực phẩm
Chất đóc hình thành trong thực phẩm do việc sử dụng bừa bài, không tuân thủ những quy định về sử dụng các chất phụ
gia thực phẩm Các chất phụ gia được sử dụng rất nhiều trong chế biến thực phẩm Rất nhiều chất hóa học được sử
dụng như chất phụ gia trong thực phẩm không được kiêm
soát về chất lượng và số lượng khi sử dụng
Chất độc hình thành trong thực phẩm do việc sử dụng bao bì
có chất lượng kém, hoặc không đúng nguyên liệu cần thiết,
phù hợp với loại thực pham
Chất độc hình thành trong thực phẩm do nhiễm kim loại và các chất độc khác trong quá trình chế biến và bảo quản.
Trang 7* Chat doc duoc hinh thanh trong thuc pham do dư lượng
thuéc tru sau, phan bon, chat diét co, diét con trung, các
chất phục an gia suc —
1.5 Doc tinh (toxicity)
Doc tinh la kha nang gay doc cua chat doc Doc tinh cua chất độc phụ thuộc vào mức độ gây độc và liêu lượng của chât
Một chất có độc tính cao là chất độc ở liều lượng rất nhỏ có khả năng gáy ngộ độc hoặc gảy chết người và động vật khi sư dụng chất độc này trong một thời gian ngăn
Trong một số trường hợp, chất độc không có độc tính cao nhưng việc sư dung chúng nhiều lần trong một khoảng thời gian đài cùng có thê có những tác hai nghiềm trọng
2 ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ VỆ SINH VÀ AN TOÀN THỰC PHẨM
Đánh giá mức độ an toàn thực phẩm là công việc rất khó và rất phức tạp, đòi hỏi phải có tính kiên trì và có kỹ thuật hợp Ìy
Hiện nay, người ta thường xác định bằng liêu lượng tdose
intake) để chỉ mức độ hoặc giới hạn cho phép sư dụng
Để đánh giá độc tính của một chất nào đó, người ta sử dụng các phương pháp đánh giá ở ba mức khác nhau:
Để đánh giá độc cấp tính của thực phẩm hay một chất nào
đó người ta thực hiện bằng cách cho động vat ăn thực phẩm hoặc đưa chất nghĩ có đọc tính vào động vật Thí nghiệm được tiên
Trang 86 NGUYEN ‘THE BINH
2.3 FE la tap cac cung,
2.4 H = {hìị, ha, hp, hạ, hự, hp} là tập các phép ánh xạ và đồng cấu được xác định như sau: 2.4.1 hy là song ánh từ tập 1s vào tập Đ¡s với 1¡s là tập con hưu hạn của Ï,
2.4.2 hạ là song ánh từ tập Œs vào tập Đas với Œs là tập con hữu hạn của L* và Gs € ø(T”),
2.4.3 hạ là phép đồng cấu trên tập (7O 3s O32a2s)”, sao cho
= với mỌọi œ € 7%, hr(a) =
a vGi moia € X45 U Yas,
hr(ay =
eEvGimoi a € Yj45U Las, À
là tập con hữu han cua K, hy! là ánh xạ ngược của hy,
cung, hạ là ánh xạ ngược của hp,
2.5 ¿ là ánh xạ từ tập #ếÍ¡s vào tập cdc tap con hitu han cua (Ts U {e})Zeashis x Kis, 2.6 Fs la tap con cua Kys,
2.7 vg € V IA dinh ban dau véi nhan hy (vo) = (go, €) va Ve C V la tap cac đỉnh kết thúc
với các nhãn hự(Vp) = (F%s, {z})
Để hình thức hoá việc hoạt động của nguồn Š ta có khái niệm phần phải nhớ
Phần phải nhớ được ghi tại các đỉnh của nguồn Š là một bộ hai:
m = (q,8) € Es x T”, trong đó:
ra ` se , ` ` ^
gạ€ Kis là trạng thái tức thời của nguồn S,
I + 8 & 8 E
Giả sử tại đỉnh v € V của nguồn Š ta có:
m = (q,Ø), = q — aha(+)h\(u)qˆ với điều kiện ý € g(Ø), hư (0) = (g +):
Khi đó tai dinh v’ € V của nguồn Š, phần phải nhé m’ va nhan của đỉnh œ“ được xác định
như sau:
/, _— / Log
m' = (q', f(y, u)),
hy-(v!) = (q/,7/) voi diéu kién 7! € g(ƒ(%,9))
phải nhớ zn“ được biểu diễn như sau:
và được viết bai (v, m)e(v’,m’)
Đường II độ dài n trong nguon Š đi từ đỉnh vp véi phan phai nho mo toi đình œ„ với phần phải nhớ rm„ là một dãy liên tiếp các cung Z1, Z2, - ; „, sao cho đỉnh cuối của cung 7;
là đỉnh đầu của 7;+¡ với l <?¿<?ø— ].
Trang 9nghi co độc tính người ta đưa cho động vật ăn thực phẩm hay đưa - các chất-nghi là độc vào thực phẩm trong khoảng thời gian-dàu, ít
” .;, .` — "¬
nhất là một chu kỳ sống của động vật trong một số trường hợp
phải kéo dài nghiên cứu trong nhiều thế hệ liên tiếp
Người ta thường sử dụng chuột bạch (chủ kỳ sông của chúng
là 2 năm), chuột nhất (chu kỳ sông là 0,5 năm) đê cho những thi nghiệm này
Trong một số trường hợp, do yêu cầu của thí nghiệm, các loài động vật trên tỏ ra không thích hợp, người ta lấy động vật có vú như lợn (heo) đề thí nghiệm
Các chỉ số đánh giá trong thí nghiệm này là
~ Đự tăng trong
— Trạng thái sinh lý
- Sự thay đổi các thành phần trong máu
- Sự thay đôi cấu trúc dưới tế bào
~ Kha năng sinh quái thai
— Kha năng gây ung thu
9.4 Phương pháp dịch tê
Các nghiên cứu về dịch tế học cho ta những kết quả rất tốt trong đánh giá mức độ an toàn thực phẩm Trong thực tế, phần lớn các độc tố tự nhiên đều được phát hiện từ các quần thê người động vật trên những kết quả nghiên cứu về dịch tễ học Trong đó
có phát hiện khả năng gây ung thư của.Aflatoxin, các thực phâm
hun khói, selen, thiaminase
_9.5 Phương pháp phân tích hóa học, hóa lý
Các phương pháp hóa học và hóa lý giúp chúng ta xác định thành phần, cấu trúc và số lượng các chất độc Các số liệu từ các phân tích trên giúp ta hiểu được nguyên nhân gây độc và cơ chế tác dung cua cdc chất độc, mức độ gây độc của các chất độc hiện điện trong thực phẩm
Ngoài ra, nhờ những phương pháp phân tích hiện đạt, càng
ngày người ta càng phát hiện ra nhiều chất độc có trong nguyên
Trang 10NGUYEN THE BINH
œ — hạn (À) — aiaa du € 73 là xâu (hay từ) được xác định bởi đường đầy đủ H trong
nguồn S
Định nghĩa 9 Vết của nguồn Š là tập:
Li = {t € (Lig U Lag)" | t = kr (A) (vo, mo)A(vy, my)}
Ngon nett duge xac dinh béi nguén Š là tap:
Họ các ngôn ngữ được xác định bởi họ trừu tượng các nguồn là tap:
`
Dinh ly 4 New Ly © (Lig U Las)" la vét cia nguồn S vd hole) € Log thi Leho(e) được
dodn nhan boi otomat A = (K 4,215 U Nos, 6,qo F4) € A
Chứng mình:
CIlomat A = (XA,3¡sUÚ Đas, ổ, go, 4) € VÁ được xác định như sau:
Ka = {qo, 91 G2} Fa = {qi}, (đo; h2(£), £) — {(q1, 1:)}, Š(4I; hi (0), +) — {(œa, u)} vớ
+ € g([*) và u € 1s, ð(qa, ha(), +) = {(ai 14)} với + € ø(T9)
Ta co quan he sau: (go, the(e), €) F* (qi, €, €) vi the(e) = he(e)hi(u) -ho(Yn—1 hi (un )heole Lịh2(£)
Vay Lyho(e) duoc đoán nhận bởi otomat A € A
Định lý đã được chứng mình
Nhận xét 2
- Do is, 7e, ịs, G«# là các tập hữu hạn nên tập X¡«, tập 32s, tập các đỉnh W và tập các
cung, # cũng là hữu hạn Vì vậy nguồn Š được xem như là đồ thị hữu hạn có hướng được gấn nhản và tại các đỉnh có ghỉ các phần phải nhớ
- Đường đầy đủ II trong nguồn Š với nhãn À được cấu thành từ đường đầy đủ đơn và các chu trình đơn (nếu có)
- Đường đầy đủ II trong nguồn Š với nhãn À được viết bởi:
(vo, mojm/tlus, my) voit = hp(A) và ta = hị(À)
- Ngôn ngữ được xác định bởi nguồn Š là tap:
L(S)= {we TS | w = h(a), (vo, mo)w/t(uy, my) voi t € Ly}
Bổ đề 1 Đối uới nguồn SG ®, luôn tổn tại otornat A € A, sao cho L(A) = L(S)
Chitng minh:
Gia su S = (Ts, V, BE, A, w), v9, Fs) € S la nguoén
Otomat A = (41,7, 46 go, F) € A được xây dựng như sau:
đTị — Eis,T = Ts,h = ls,GA = Gs,
(q’,u) € 6(q,a,¥) voi w = q > aho(y)hi{u)d’,
go € t là trạng thái ban đầu,
†* — Fs là tập các trạng thái kết thúc
Ta cần chứng mình L(A) = L(S)
Trước tiên ta cần chứng minh bao hàm thức L(S) C (44)
Xét xâu bất kỳ khác rỗng :»® € E(®).
Trang 11nghi có độc tính người ta đưa cho động vật án thực phẩm -hay-đưa - các chất-nghi là độc vào thực phẩm trong khoảng thời gian đài, ít nhất là một chu kỳ sống cua dong vat trong một số trường hợp
phải kéo dài nghiên cứu trong nhiều thế hệ liên tiếp
Người ta thường sử dụng chuột bạch (chu kỳ sống của chúng
là 2 năm), chuột nhắt (chu kỳ sống là 0,5 năm) để cho những thí
nghiệm này
Trong một số trường hợp, do yêu cầu của thí nghiệm, các loài
động vật trên tỏ ra không thích hợp, người ta lấy động vật có vú
như lợn theo) để thí nghiệm
Các chỉ số đánh giá trong thí nghiệm này là
— Đự tăng trọng
— Trang thái sinh lý
— Sự thay đối các thành phần trong máu
- Sự thay đôi cấu trúc dưới tế bào
— Khả năng sinh quái thai
— Khả năng gây ung thư
2.4 Phương pháp dịch tê
Các nghiên cứu về dịch tê học cho ta những kết quả rất tốt trong đánh giá mức độ an toàn thực phẩm Trong thực tế, phần lớn các độc tố tự nhiên đều được phát hiện từ các quần thê người động vật trên những kết quả nghiên cứu về dịch tê học Trong đó
có phát hiện khả năng gây ung thư cúa Afatoxin, các thực phẩm
hun khói, selen, thiaminase
2.5 Phương pháp phân tích hóa học, hóa lý
Các phương pháp hóa học và hóa lý giúp chúng ta xác định
thành phần, cấu trúc và số lượng các chất độc Các số liệu từ các
phân tích trên giúp ta hiểu được nguyên nhân gây độc và cơ chê
tác dụng của các chất độc, mức độ gây độc của các chất độc hiệr điện trong thực phâm
Ngoài ra, nhờ những phương pháp phân tích hiện đại, càng
ngày người ta càng phát hiện ra nhiều chất độc có trong nguyêr
Trang 12nghi có độc tính người ta đưa cho động vat an thực phẩm -hay-đưa - các chất-nghi là độc vào thực phẩm trong khoảng thời gian đài, ít nhất là một chu kỳ sống của động vật trong một số trường hợp
phải kéo dài nghiên cứu trong nhiều thế hệ liên tiếp
Người ta thường sử dụng chuột bạch (chu kỳ sống của chúng
là Ø2 năm), chuột nhắt (chu kỳ sống là 0,5 năm) để cho những thí
nghiệm này
Trong một số trường hợp, đo yêu cầu của thí nghiệm, các loài
động vật trên tỏ ra không thích hợp, người ta lấy động vật co vu
nhu lon (heo) dé thi nghiem
Các chỉ số đánh giá trong thí nghiệm này là
— Đự tăng trọng
— Trang thai sinh ly
- Sư thay đổi các thành phản trong máu
- Sự thay đôi cấu trúc dưới tế bào
— Khả năng sinh quái thai
— Khả năng gây ung thư
2.4 Phương pháp dịch tế
Các nghiên cứu về dịch té hoc cho ta những kết quả rất tốt
trong đánh giá mức độ an toàn thực phẩm Trong thực tế, phần
lớn các độc tố tự nhiên đều được phát hiện từ các quần thê người động vật trên những kết quả nghiên cứu về dịch tễ học Trong đó
có phát hiện khả năng gây ung thư cua_Aflatoxin, cac thuc pham
hun khói, selen, thiaminase
2.5 Phương pháp phân tích hóa học, hóa lý
Các phương pháp hóa học và hóa lý giúp chúng ta xác định thành phần, cấu trúc và số lượng các chất độc Các số liệu từ các
phân tích trên giúp ta hiệu được nguyên nhân gây độc và cơ chế tác dụng của các chất độc, mức độ gây độc của các chất độc hiện điện trong thực phâm
Ngoài ra, nhờ những phương pháp phân tích hiện đai, càng
ngày người ta càng phát hiện ra nhiều chất độc có trong nguyên
10
Trang 13Chương 2
NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM DO VI SINH VẬT
1, ANH HUONG CUA CÁC YẾU TỐ BÊN TRONG VA BEN NGOAI
~ CUA THUC PHAM DEN SU PHAT TRIEN CUA VI SINH VAT
Nguyên liệu trong san xuất, thực phẩm chủ yếu là động vật
và thực vật Đặc tính vật lý và hóa học của động vật và thực vật dùng làm nguyên liệu thực phẩm hay là sản phẩm thực phâm có ảnh hương rất lớn đến sự phát triển của vi sinh vật khi chúng có mặt trong thực phẩm Các ảnh hưởng này có thể có chiều hướng
có lợi, có thê có chiều hướng có hại đối với vi sinh vật Các yếu tố
gây anh hương tới vì sinh vật được chia làm hai nhóm:
# Nhóm các yếu tố bên trong thực pham
“ Nhóm các yếu tố bên ngoài thực phẩm
1 1 Nhóm các yếu tố bên trong nguyên liệu và thực phẩm
Các yếu tố này năm trong mô bào của thực vật và động vật
mà ta sử dụng làm nguyên liệu chế biến thực phẩm Các yeu to
do bao gom:
* pH
* Po am
= Thé oxy hoa khu (Eh)
“ Hàm lương chất đỉnh dưỡng hay thành phần hóa học
= Cae chat khang sinh có trong nguyên liệu thực pham
+ Cấu trúc sinh học của nguyên liệu thực phẩm
œ) Anh hướng của pH trong thie phẩm 0à nguyên liệu thực phẩm đến sự phút triển cua vi sinh vat
Các loại nguyên liệu thực phẩm từ thực vật có sự khác biệt
Trang 14Trong khi đó, các loại nguyên liệu thực phâm từ nguồn động
vật sự khác biệt này là không lớn lắm Phần lớn pH thuộc nhóm nguyên liệu động vật dao động trong khoảng trung tính và axIt
vêu Ta có thê tham khảo các số liệu sau:
~Cu cai duong (beets)
~Cai Broccoli
| Carot (carrots)
| Cai bong (Cauli-flower)
| Rau can tay (Celery)
| Ngo non (Sweet corn)
[Đưa chuột (dua leo) (Cucumbers) Rau diép (lettuce)
Oliu (olives) Hanh (onions) -Rhoai tây (Potatoes)
65 :6,7 4.9 — 6,0 5,6 +5,7 5,76 7.3 : 7.4
3,824
6,0 — 6,2 3.6 3,8 J.3 05,8 D3 — 5,6
S : 5,2 0,0 + 3,4
142: 413 —
13
Trang 15Bảng số 2: Giá trị pH của các loại quả
3 Qua sung, qua va (figs) 4,6 + 4,7
4 Nuc trai buGi (grapefruit juice) 3,0+ 3,2
— Tác động lên hoạt tính enzym của vi sinh vật
— Tác động lên sự vận chuyển các chất dinh dưỡng qua màng
Trang 16tế bào của vi sinh vật Màng tế bào của vi sinh vật hoạt động
chịu ảnh hưởng rất lớn tt’) H” va OH
Môi một loài vi sinh vật có một khoảng pH nhất định đề
phát triển, và sinh sản Ở khoảng pH này, các loài vi sinh vật có
giới hạn pH phát triển cao và pH phát triển thấp
Bảng số 4: Khoảng pH phát trién của một sô loài vi sinh
vật thực phẩm
có giá trị pH tối ưu rất khác nhau Chính vì thế ở bất kỳ giá trị
pH nào, trong thực phẩm cùng tôn tai vi sinh vật hoặc là loài
này, hoặc là loài khác
Trang 17Bang số 5 Giá trị pH tối ưu cua vi sinh vật thực phẩm
C.perfringens 5,0 | ~ Salmonella sp 4,05 |
| E.coli 0157 — H7 4,5 |— Shewanella putre faciens | 5.4
Gluconobacter sp 3,6 | — Shigella flexneri 55
~ Staphylococcus aureus 4,0
_ Lactobacillus brevis 3,16 |- V parahaemolyticus 48
—_——
Nhân biết được giá trị pH của nguyên liệu và thực phẩm,
nhân biết được khoảng pH phát triển và pH tôi ưu của vi sinh vật giúp ta thiết lập những biện pháp phòng, chống sự nhiễm vi sinh vật có hại trong thực phâm Từ đó có những phương pháp
bảo quan, chế biến thực phâm hữu hiệu hơn
b Anh hưởng của độ ấm nguyên liệu à thực phẩm đến su
phat trién cua vi stnh vat
Một trong những phương pháp bảo quan thực phẩm cô điện nhất của loài người là phương pháp sấy khô thực phâm Say khô thực phẩm là biện pháp tách nước (chủ yeu nude o dang tu do) ra khoi nguyên liệu thực phẩm và thực phẩm, tạo ra trạng thái môi trường bất lợi cho vị sinh vat
Hiện nay, người ta đưa ra khái niém mdi ve nhu cau cua nước đỏi với vì sinh vật là hoạt tính của nước (water actIvIty -
viết ký hiệu la sw) Hoat tinh cua nude dude xac dinh la ty le ap
suất hơi nước cua thực phẩm và áp suất hơi nước nguyên chât
Trang 18trong cùng một nhiệt độ et
QO
Trong do: P: Ap suat hoi nuée cua dich
P,: ap suat hoi nuéc tinh khiét
Hoạt tính của nước có liên quan đến độ ẩm (humidity - Ký hiệu là HH) Môi liên quan này được biểu diễn bằng biểu thức sau:
RH = 100 x aw
Phan lớn các loại thực phẩm tươi sông có aw = 6,39 Khả
năng phát triên của các nhóm vi sinh vật ở aw dược trình bày trong bang sau:
Bảng số 6: Mức aw thấp nhất đối với một số vi sinh ¿ at
Trang 19Av thấp hơn giá trị aw tối ưu của vì sinh vật có ảnh hương
rất lớn đến sự phát triển cua vi sinh vat Aw thấp sẽ làm kéo đài phase lag trong chu ky phat trién cua vi sinh vat, lam giam kha
"năng tạo sinh khối, làm giảm kích thước tế bào Các ảnh hương
“này càng thấy rõ khi nghiên cứu dong thái quá trình trao đôi
chất của vi sinh vật
Av chịu tác động của các yếu tố khác có bên trong thực phảm
như pH, nhiệt độ, thế oxy hóa khu Eh
c Anh hudng ctia thé oxy hoa khit (Eh) đến sự phát triển của
ci sind vat
Trang 20
Vi sinh vat rất nhạy cảm với thế ôxy hóa khử trong môi
trường mà chúng dang phát triển
Thế ôxy hóa khử của cơ chất được xác định như là một hiện
tượng cơ chất mất hoặc nhận điện tu
Quá trình cơ chất mất điện tử gọi là quá trình ôxy núa
Quái trình cơ chất nhân điện từ gọi là quá trình khử
1) Đặc tính thế ôxy hóa khứ của nguyên liệu thực phẩm
2) Kha nang tao thé can bang
3) Trang áp suất ôxy của khí quyền xung quanh thực phẩm 4) Kha năng tiếp cân của khí quyển vào trong thực phẩm
Mot so vi sinh vật cần điều kiện khử cho sự phát triên, một
sở khác lai cần quá trình ôxy hóa cho sự phát trién
Mot sỐ vị khuẩn hiếu khí phát triển tốt trong điều kiện khử
yeu Thudc nhóm này bao gồm Lactobacillus va Campylo-
bacteruan
Phản lớn thực phâm có nguồn gốc thuc vat (dac biệt là nước qua) có Ph = 300 - 400mV Vì thế các loài nấm mốc và nấm men phát triên rắt mạnh va gay hu hong các nguyên liệu và sản pham nay
19
Trang 21-350 Tãi thiểu đối với
„i khuẩn đường ruột
Hình số 1- Mối quan hệ giữa thế ôxy hóa khử oờ sự phút triển
cua vi sinh vat
Trong khi đó, thịt có Eh khoiing 200mV Phomai có Eh vào khoảng từ — 20 đến — 200mV Phán lớn vi sinh vật không phát triển ở Eh khoảng — 130mV Clostridium sé không phát triển được khi Eh thấp hơn — 36mV
Anh hương của Eh tương tự như ảnh hưởng của pH đối với vi
sinh vật
Trang 22Trong quá trinh phat tien vi sinh vat co thé làm thay đổi
Eh bang cac san pham trao déi chat cua chung ‘Prong do HoS lam giam Eh rat manh Chung sé tac dong vdi oxy, dan téi tinh
trạng thiếu không khí trong môi trường
Ph phụ thuộc vào giá trị pH của môi trường Mối quan hệ
trực tiếp giữa hai yếu tô này la rH va gia tri Eh được xác định
theo công thức sau:
kh = 2.303 sl 2p)
Trong do: R : 8.315 Joules
F: 96,500 Coulombs T: Nhiệt độ tuyệt dối Neu lay pH = 7,0, nhiệt do la 25°C va nong độ tổng thể la 1.0M, thi Eh = Eho' Trong thuc té Eh thường lớn hơn giá trị âm d) Anh hướng các chat dinh duéng có trong thực phẩm đối vot si phat trién cua vi sinh vat
Để phat trién bình thường vi sinh vật cần một số yêu tố dịnh dưỡng trong thực phẩm như sau:
Vai tro cua nước ta đã xem xét ở phần trên Còn các thành
phan khác của môi trường có ảnh hương rât khác nhau đến các
nhóm vị sinh vật
Nâm mộc có nhu câu đỉnh dưỡng ít nhất Tiếp đó là nấm men, vi khuan gram(—), Sau cùng là vi khuẩn gram(+)
©) Các chút chồng thun
Có một số thực phẩm có tính bền vừng trong một thời gian
nhất dinh la do chúng có chứa một số chất có khả năng kháng
21
Trang 23khuẩn Trong đó các chất gia vị chứa nhiều chat co kha nang kháng khuẩn Ta có thê xem bảng sau:
2 Cay Qué Cinnamic aldehyde va eugenol
3 Cu cai cay Allyl-isothio-cyanate
4 Sữa bò lactoferrin, conglutinin,
lactoperoxidase
6 Các lcại trái cây, 8 — coumaric, ferulic, caffeic,
tra, rau mat ri chlorogenic
7 Cu cai, cai bong glucosinolate
Brussel, broccoli
Lactoperoxidase | à một hệ thông enzym \ và các chât có trong
sữc bao gồm lactoperoxidase, thiocyanate va H)O 9 Toàn bộ ba
thành phần này đều có khả năng chống lại vì sinh vật khi chúng xâm nhập vào sữa Trong đó vi khuân Pseudomonas là loại vi
khuẩn rất nhạy cảm với các loại enzym này Trong sữa, lượng
lactoperoxidase trung bình là 30ppm
Mặc dù cá hai loại H¿Õ¿ và thiocyanate có ton tại trong sửa nhưng số lượng của chúng rât khác nhau Đối với HạO›¿ cần tới 100u/ml mới có khả năng ức chế vi sinh vật Trong khi đó ở sửa chỉ chứa có 1-2 u⁄ml Khả năng gây ức chế của thiocyanate là
0,25mM, trong khi đó sữa chỉ có 0,02 = 0,25mM
Lactoperoxidase có tác dụng tốt ở nhiệt độ 30°C hơn ở nhiệt
độ 4°C và chúng hoạt động mạnh ở pH axit Hiện nay người ta còn cho thêm enzym cố định j - galactosidase vào sửa cừu đề làm tăng khả năng chống P - fluorescens và E.ecoll
Lactoperoxidase cần được sử dụng rộng rãi ở những nước mà
hệ thống bảo quản lạnh không được sử dụng phổ biến
Trang 241.3 Nhóm các yếu tố bên ngoài nguyên liệu thực phẩm và thực phẩm ảnh hướng đến vi sinh vật
Nhóm các yêu tô bên ngoài nguyên liệu và sản phẩm thực phâm bao gồm tất cá các yếu tố môi trường không phải nằm
trong nguyên liệu và sản phẩm mà là bên ngoài có ảnh hưởng den sự phát triên của vị sinh vật Các yếu tố đó bao gồm:
“Nhiệt độ bao quan thực phẩm
— Đủ am mỗi trường liên quan
- Sự có mặt và nồng độ các loại khí
= Sự €ö mặt và sự hoạt động của các vi sinh vật khác
gi Anh hướng của nhiệt độ bảo quan thực phẩm .-
Vì sinh vật có khả năng phát triển ở khoảng nhiệt độ rất rong Tuy nhien trong bao quan thuc phẩm phải xác định được khoang nhiệt độ giới hạn, ở đó vi sinh vật bị ức chế hoặc bị tiêu
độ cao hơn nhiều
Dua vao kha nang ,phát triển cua vi sinh vật ở những
khoang nhiệt độ khác nhau, người ta phân loại ra làm ba nhóm:
7 Nhóm ua nóng (Thermophiles)
“ Nhom ua am (Mesophiles)
“ Nhom ua lanh (Psychrophiles)
Trong nhóm ưa lạnh lại được chia thành hai nhóm nhỏ là
° Nhóm ta lạnh bất buộc (obligate psychrophiles)
5 Nhóm ưa lạnh không bất buộc (facultative psychrophiles)
23
Trang 25Bảng số 9: Phân loại vi sinh vật theo ảnh hưởng của nhiệt độ
TT sinh vật tối thiêu Lối ưu tối đa -
8.1 Bacillus stearothermophilus Dị¿i.4—5
8.2 Clostridium thermosacharolytium | Dịan.33 4
Weiser et al ‘1971) da dua ra co chế tac dụng của những
Trang 26nhiệt độ khác nhau đối với vi sinh vật Ta có thể tham khảo
121 250 Nhiệt hơi nước tiêu diệt hoàn toàn vi
sinh vật và bào tử trong vòng 15 đến 20
phút
116 240 Nhiệt hơi nước tiêu diệt hoàn toàn vị
| sinh vật và bào tử trong vòng 30 đến 40
phút
110 230 Nhiệt hơi nước tiêu diệt hoàn toàn vi
sinh vật và bào tử trong vòng 60 đến 8
| 100 212 Nhiệt độ sôi của nước có khả năng tiêu
diệt tế bào sinh dưỡng nhưng không
tiêu diệt được bào tử
82-93 179-200 | Te bao dang phát triển của vi khuẩn,
nam men, nam mốc bị tiêu diệt hoàn
toàn
62-82 151-180 | Các vi sinh vật ưa nhiệt vẫn phát triển
được
60-77 140-171 Pasteur hóa, tiêu diệt phần lớn vi sinh
bao tu cua chung
— 18-3 61-100 | Các loai nam men, nấm sợi vi khuẩn
phát triển rất mạnh 10-16 50-61 Các loài ưa lạnh phát triển mạnh
0°C 32 Các loài vị sinh vật ngừng phát triển
b) Ảnh hưởng của độ ẩm môi trường tương ứng
Nêu độ ẩm không khí (R.H) thấp, đồng thời hoạt tính của:
25
Trang 27nước (aw) khoang 0,6 vi sinh vat rat kho phat trién Luc nay thực phẩm khơng thể nhận độ ẩm từ khơng khí vì thế vi sinh vật
khơng thể phát triên được Nếu độ âm khơng khí cao hoạt tính
của nước trong thực phâm cĩ chiều hướng thực phẩm sẽ nhận độ
ẩm Khi đĩ hoạt tính của nước trong thực phâm sẽ tăng lên, vì sinh vật khơng chỉ phát triển trên bề mặt thực phẩm mà cịn cĩ khả năng phát triển cä trong thực phâm
e) Anh hướng cúa các loại bhí
Từ 1930 người ta đã biết cho khí CÕs vao bao bi kin dé bao
quản thịt Từ 1980 phương pháp này được quan tâm đặc biệt Tác
dụng của CO» sẽ tăng lên rất nhiều nếu kết hợp bảo quản lạnh
Vi khuẩn gram(—) thường mân cảm với CO; hơn những lồi
vi khuẩn gram(+)
Néu bao quan thit 6 100% CO hiéu qua dat duge sé rat cao
Số lượng vi sinh vật sẽ rất thấp trong suốt 16-27 ngày sau khi
giết mồ
Néu bao quản thit ¢ 1°C vai 15% CO», 85% khong khi hay
15% COy va 85% Oy déu cho két qua tot
Hén hop COs + Os c6 hiéu qua bao quan thực phâm tot hơn hồn hợp CO; + khơng khí
CO.; cĩ nh hưởng đến coliform
Nhiều nghiên cứu cho thấy mức độ bao quản thịt bởi khí COs, N› và chân khơng như sau:
CO, > Ny > Chan khong
Erichsen va Molin (1981) cho thay rang kha nang man cam
của các vi sinh vật đối với CỔ như sau:
Pseudomonas < B thermosphata < vì khuan lactic Co ché
tác dụng của COs›„ đối với vi sinh vật được giải thích bơi hai gia
thuyết
Trang 28a! King và Nagel (1975) cho rằng CO» ảnh hưởng rất nhiều
dén enzym decacboxilase
b) Eisenberg R.M va Sears (1961) lai cho rang COs tac dong lén kha nang van chuyén chat dinh dưỡng của tế
bao vi sinh vat
d) Tae déng cia cae lodi vi sinh vét khac
Trong khi phát triển ở thực phẩm, các loài vi sinh vật không
chi tac dong với nhau theo kiểu cộng sinh mà còn tác động với nhau theo kiêu cạnh tranh Sự cạnh tranh xảy ra do hoạt động song đặc thù của từng loài vị sinh vật Hoạt động sông đó sẽ tạo
ra cae chat co kha nang gây ức chế hoặc tiêu diệt các vị sinh vật
khác:
Chat khang sinh
- Chất độc
HO
Axit hữu cơ
Cơ chế tác dụng của từng nhóm chất trên ta sẽ xem xét kỹ
chương sau Hiện tượng cộng sinh và hiện tượng cạnh tranh trong các loài vị sinh vật luôn xảy ra, đan chéo nhau tạo ra một bức tranh sinh thái phong phú Hiện tượng này được gọi là hiện tượng giao thoa vị sinh vat (microbal interference) Hién tuong
giao thoa vị sinh vật được xem xét ở nghĩa hẹp hơn đó là sự đối
khang cua vi sinh vat trong mét gigi hạn môi trường nhất định Trong thực phâm, hiện tượng giao thoa vi sinh vật được giải thích trong 4 nội dung cơ bản sau:
- Cạnh tranh về chất dinh dưỡng
— Cạnh tranh về môi trường tồn tại
— Thai ra môi trường những chất và điều kiện sống bất lợi
cho vị sinh vật khác
- Sự kết hợp cä ba nôi dung trên
27°
Trang 29— Trong nội dung giao thoa vi sinh còn có một khái niệm khác
rất được nhiều nhà khoa học quan tâm là sự đối kháng lactic (lactic antagonism) Hién tugng nay đã được biết cách đây 70
năm Nội dung cơ bản của hiện tượng này là khi vi khuẩn lactic
phát trién cùng các vi sinh vật khác, vi khuẩn lactie có kha năng
tiêu diệt hoặc ức chế các vi sinh vật khác bằng các sản phẩm
trao đổi chất của mình Các sản phẩm trao đổi chất này bao gềm
:kháng Sinh, HzOz EM; baEterio‹
Nisin là một loại bacteriocins được nghiên cứu nhiều nhất Chúng dược vi khuẩn lactic tổng hợp khi phát triển trong môi trường có sữa Nhiều công trình khoa học cho thấy rằng các loài
vi khuan lactic c6 kha nang sinh tong hop 40 loai bacteriocins
khac nhau
Một trong những quan điêm hiện nay được chú ý nhiều là sự kết hợp giữa các yếu tố bên trong thực phẩm và bên ngoài thực
phẩm để làm tăng sự phát triên của vi sinh vật (nếu quá trình đó
là có lợi) hoặc làm ức chế sự sinh sản, phát triển của vi sinh vật (nếu quá trình đó là có hại)
2 VI SINH VẬT GÂY BỆNH TRŨNG THỰC PHẨM
Trong thực phâm không chỉ tồn tại và phát triển các loài vi
sinh vật có lợi, các vi sinh vật có hại đến chất lượng thực phâm
mà còn có các vi sinh vật gây bệnh cho người và động vật Sự có
mặt của chúng trong thực phẩm nói lên mức độ không an toàn của thực phẩm
2.1 Coliform
Theo nghĩa rộng, colHurim được hiểu là một nhém vi sinh vat
bao gồm các vi sinh vật sau:
— Citrobacter
— Enterobacter
~ Escherichia
Trang 30Coliform la những vì sinh vật hình gậy, gram(-), không tạo
bào tư Chúng có khả năng phát triên ở nhiệt độ rất rộng (—2 +50°C), pH trong khoang 4,4 — 9,0 Sau 12-16 giờ trên môi trường thạch chúng có khả năng phát triển mạnh và tạo ra
khuẩn lạc có thê nhìn thấy được Chúng được đưa vào thực phẩm
từ nước có nhiễm phân, từ nguyên liệu thực phẩm có nhiễm phân _
Hiện nay người ta cho rằng cojjform không nhất thiết xuất phát
từ nguồn nước nhiêm phân hoặc nguyên liệu thực phẩm nhiễm phân
Hiện nay, việc đánh giá mức độ an toàn thực phẩm còn
nhiêu ý kiến khác nhau Có hai vấn đề cần được làm sáng tỏ
1 Dung tiéu chuan HACCP dé quan ly chất lượng thực phẩm trong những điều kiện thu hoạch, vận chuyển, chế biến và bảo quan thi sé lugng coliform du kién duy tri là
2 Mtic dé vé sé lugng coliform la bao nhiéu thi thuc pham
được coi là không an toàn?
2.2 E.coli (Escherichia coli)
Từ năm 1700 người ta đã phát hiện E.coli la mét loai vi sinh
vật gây bệnh (Niel M.A) Tarr P.I, 1994) Nam 1885 nhà khoa học
người Đức là Theodor Escherich đã tách được loài vi sinh vật này
từ phân trẻ em bị bệnh Sau này vi khuẩn này được mang tên ông Năm 1971 người ta xếp chúng vào nhóm các vi sinh vật gây
bệnh trong thực phẩm và là một vi sinh vật chỉ thị nhiểm trùng
thực phẩm
29
Trang 31Hién nay cac nha khoa hoc da tim ra được 5 nhóm E.coli khác nhau:
Toàn bộ 5 nhóm này có chung những đặc tính sau:
— E.coli thuéc ho Enterbacteriaceae, catalose(+), oxidase(—),
gram(-), trực khuân ngắn, không tao bào tử
— Kháng nguyên 0 (kháng nguyên thân) là kháng nguyên
của thành tế bào Cấu tạo bởi lipopoly saccharit Đặc tính kháng
nguyên 0 là
— Chịu được nhiệt, không bị hủy khi dun nóng 100°€ trong 2 gìờ
— Kháng côn, không bị hủy khi tiếp xúc với côn 50%
— BỊ huy bởi foemol 5%
Rất độc, chỉ cần 1/20mg đủ giết chết chuột sau 24 giờ
= Kháng nguyên H (kháng nguyên tiêu mao) Chúng được
câu tạo bơi protein, có các tính chất sau:
— Không chịu nhiệt
—= BỊ hủy bởi côn 50%
— BỊ huy bởi các protease
— Không bị hủy bởi foemol 5%
~ Khang nguyên K (kháng nguyên màng tế bào) Loại này chỉ có ở một số ít vi khuân dường ruột Được cấu tao bởi
polysacarit hoặc là protein
Kích thước của # coii phụ thuộc rất nhiều vào điều kiên nuôi cây
= Về cơ bản E.coli có rất nhiều đặc điểm giống Shigella Tuy
Trang 32nhiên, khái năng lên men lactose của chung cao hon han Shigella
— # col có kha năng phát triên ở nhiệt độ từ 7=50°C Nhiệt
do phat trién tôi ưu của chúng là 37°C Riêng loài Enterotoxigenie (#TEC) có thể phát triên ở 4°C
— Giá trị D cua E.coli la 60°C trong 0,1 phut
- pH phat trién toi uu cua E.coli la 4,4
Nhiều hóa chất có khả năng ức chế sự phát triên E.coli là
chlorine, mudi mat, brilliant green, selemite, désoxycholate natri,
tetrathionate natri
— E.coli co kha nang lên men nhiều loại dường, sinh hoi, Chung co kha nang khu nitrat thanh nitrit
— E.eol có enzym tryptophanase Nếu trong môi trường có
tryptophan, chung ta sé phan giai tryptophan thành Indol
~ E.coli c6 khoang 150 yéu to O, 100 yéu to K va 50 yéu to
H, duge chia thanh rat nhiéu typ huyet thanh khác nhau
- Khả năng gây bệnh rất da dạng Ở phụ nữ 90% trường hợp nhiem khuan đường tiêu lần đầu là do E.eol# khi đó sẽ dân tới tiêu lắt nhất, tiêu đau, tiêu ra máu, tiêu ra mu Trong trường hợp
cơ thể yếu, sức để khang giam E.coli sé vao mau gay nhiém
khuan mau /.coli cé thé gay viem mang nao (khoang 40% viêm
màng nào ở trẻ sơ sinh) phần lớn cae vu tiéu chay 1a do E.coh
Trang 33(Debroy C.s.1995), ADN cua chung co 1,0Kb Một số chúng trong chúng có khả năng tạo độc to bén nhiét enterotixin (ST) (Savarino S.J.1993)
b)Enterohemorrhagic (EHEC)
Nhóm vi khuẩn này có điểm giống và điểm khác với EPĐC Giống EPEC ở chỗ chúng chứa gen eaeA Khac EPEC 6 cho la chung sinh tong hop ra chat doc giong Shiga (SLT) Nhom nay có kha nang sinh ra độc tố Shiga (Shiga toxin) Chất độc này được nhà khoa học K.Shiga tìm ra và vì thé cac chat déc do EHEC
tổng hợp ra có cái tên chung là chất độc giống Shiga (Shiga like
toxin-SLT) Loại chất độc này gồm hai chất:
— Verotoxin viết tắt là SUT1
— Verocytotoxin viết tất là SLT2
Hiện nay hai chất độc này được ký hiệu khác
—~ Verotoxin viết tắt là Stx1
— Verocytotoxin viết tắt la St,2 (Calderwood.S.B 1996)
St lkhac voi St„2 bằng 3 nucleotit va mét axit amin Dé
tao ra Stx, cac loai E.coli cần dinh dưỡng rất khác nhau Nhiệt
độ có ảnh hưởng rât lớn đến quá trình tông hợp ra Stx.(Weinstein D.L 1988) Nhiệt độ thích hợp cho tổng hợp 5tx
Trang 34_ Ở gà 0,38 : 0.55
- Ở gà tây 0,55 +: 9,58
Hàm lượng chất béo tăng sẽ làm tăng giá trị D Các nghiên
cuu cua Line J.E (1991) cho thay nhu sau:
— 30,5% chat béo 1a 0,45 phut z = 8,37°F
— 2,0% chat béo la 0,30 phut z = 8,30°F
c) Enteroinvasive (EIEC)
Nhom này không có khả năng tạo ra được enterotoxin như ở
K'TEC, nhung chung lai cé kha nang phat triển rất mạnh và tao
ra hiện tượng rất nguy hiểm giống như 6 Shigella (Cheasty T và
BH Rowe, 1983) Chúng có khả năng tao ra enteroin — vasine plasmit Chung thường gây đau đầu, nôn mửa, ia chay có đàm mau
d) Enteropathogenic (EPEC)
Nhom nay cùng không có khả năng tạo ra enterotoxin, mac
dù chúng có khả năng gây bệnh cho người Đặc biệt chúng có lhả
nang gây bệnh cho trẻ em dưới một tuổi
e) Enterotoxigenic (ETEC)
Nhóm này thường thấy ở đường ruột các trẻ em ở những nước dang phát triên Tuy nhiên, cũng thây chúng trong dường Liêu hóa ở người lớn, đặc biệt ở những khách du lịch Vì thế chung duge mang tén "Traveler's diarrhea"
Chung cé kha nang tao enterotoxin va cé kha nang gay bénh
rat nang ở người Độc tố của chúng rất nhạy cam với nhiệt
Ngoài loại độc tô nhạy cảm với nhiệt, chúng còn có khả năng tạo
ra loại độc tô bên nhiệt
~ Doc to khong ben véi nhiét (heat labile), viét tat la LT
Loại dọc tô nà» có cấu trúc, chức năng và miễn dịch giông
doe to vi khuan ta t T gây hoạt hóa adenylcyclase trong té bao
33
Trang 35biéu mé rudt lam tang luong AMP vòng Vì thế chúng gây kích thích bài tiết ion Cl” va bicarbonate, đồng thời ức chế tái hấp thụ Na” Hậu quả cuối cùng là làm tiêu chảy và có thể mất nước tram trong LT la một loại protein, có trọng lượng phân tử là 91KDa (Dallas w.s, D/M.Gill va S.FalKow, 1979) L.T được tông hợp mạnh ở pH = 7,5 + 85 Độc tố LT được tạo ra bởi 2 protein:
Ä: với trọng lượng phân tử là 25,5 KDa
B: Với trọng lượng phân tử là 59KDa
(Eidels L 1983)
* Độc tố bên nhiệt (heat stable) viết tắt là ST,
Cơ chế tác động của chúng là hoạt hoá, guanyleyclase, làm tang GMP vòng, kích thích bài tiết nước và muôi, gây tiêu chảy
Trang 36Bảng số 13 Đặc tính của một sé loai Staphylococcus
¢ Staphylococcus la loại cầu khuẩn gram(+) Các tế bào của chúng thường liên kết với nhau thành hình chùm nho Chúng
35
Trang 37có khả năng phát triển trên nhiều loại môi trường khác nhau
và chúng có khả năng phát triển rất mạnh trên môi trường chứa chất hữu cơ Nguồn nitơ được sử dụng là nguồn axit amin Khi chúng phát triển trong điều kiện yếm khí chúng cần uracin Trong điểu kiện hiếu khí chúng cần glutamat natri để tổng hợp enterotoxin Nếu trong môi trường có 3 loại
axit amin như arginin, cystin, phenylalanine và 4 vitamin
như pantothenate, biotin, niacin, thiamine là môi trường rất thuân lợi cho Staphylococcus phát triển
- Khi phát triển trong môi trường, chúng có khả năng tạo ra
_ sắc tế từ màu trắng đến vàng sậm, nhiệt độ 20-25°C thích hợp nhất cho chúng tạo màu
¢ S/aphyloeoceus thường không di động, không tạo bào tử
e Nhiệt độ thích hợp nhất cho Staphylococcus phát trién là
37°C
e Staphylococcus chiu duge khé han, hoi nong (6 nhiét do 50°C
chúng vẫn sống trong 30 phút) Chung co kha nang sống ở nông độ muối 9+ 10%
e Chúng bị ức chế ở 3% hexachlorophene, tím gertian
e Chúng có khả năng kháng thuốc Trong tế bao cua vi khuẩn này có chứa B — lactamase có khả năng giúp vì khuẩn kháng penicilin và cephalosporins Tính kháng thuốc được truyền bởi plasmit bằng cơ chế chuyền nạp hay giao phối
e Chúng tạo ra độc tố enterotoxin Nhiệt độ thích hợp cho
chúng tạo ra độc tố từ 7 + 47°G, khoảng nhiệt độ tối ưu cho
quá trình này là 40 + 45°C (Smith J.L.1983)Đã tìm thấy
dén 9 loai enterotoxin cua staphylococcus Enterotoxin cua tu
cầu khuẩn là loại chịu nhiệt Chúng có thể ton tai 16 giờ ở
60°C và pH = 7,3 (Schantz E.J.1965)
Có nhiều loại Enterotoxin Trong đó có 9 loại đã được nghiên cứu kỹ Đặc tính của 9 loại enterotoxin này được trình bày như
Trang 39Staphylococcus tao ra nhiều độc tố như trên đã trình bày Cơ chế tác dụng của chúng được nghiên cứu kỷ và được hiểu như sau:
Các loại ngoại độc tố bao gồm a va B toxin Chúng có thể gây chết súc vật thí nghiệm sau khi tiêm, gầy hoại tử da và chứa các hemolysin tan được
œ-Toxin là một loại protein không đồng nhất có khả năng
phân giải hồng cầu, gây tổn hại hồng cầu
B=toxan là một loại protein có khả năng thoái hóa
sphingomyeln, gây ngộ độc cho nhiều tế bào, cä hồng cầu người
Leucocidin Leucocidin cé kha năng giết bạch cầu của nhiều
động vật, nhưng ở người lại không rõ ràng
| Doc té gây tróc vay (Exfellative toxin) Loai déc té nay nam trong biểu bì, tạo nốt phông ngoài da, kháng thể chuyên biệt có kha năng chông lại độc tố này
>+ Độc tố gây sốc (Toxie shock syndrome toxin) Loai déc té nay giống độc tố E` và ngoại độc tố gây sốt C Chúng có liên quan đến sốt, sốc, vết đỏ ngoài da
Độc tố ruột:Có 6 loại độc tố ruột từ A — F Các loại độc tố ruột rất bền nhiệt (chịu 100°C trong 30 phút) và không bị phá hủy bởi enzym ruột Đấy là những độc tố gây ngộ độc thực phẩm Độc tố ruột này được tạo ra khi vi sinh vật phát triển trong thực
phẩm chứa nhiều protein và đường Chỉ cần 25ug độc tố một
người và khi sẽ bị ói mửa Nguyên nhân là độc tố ruột tác động
lên trung tâm ói mửa của hệ thần kinh trung ương
* Staphylococcus có khả năng sinh tổng hợp một loạt enzym,
Các loại enzym này cùng với độc tố gây độc cho người
Catalase : Chuyển hydrogen peroxit thành nước và
oxygen
Coagulase : Làm đông huyết tương
Hyaluronase : Làm tan axit hyaluronic giúp cho vi khuẩn
lan tràn vào cơ thể,
38
Trang 40Staphylokinase: Lam tan sợi huyết (fibrin)
Proteinase : Pha huy protein
Lipase _ : Phân huy lIpIt
— lactamase: Pha hủy vòng — lactam
* Staphylococcus cé nhiéu polysaccharit va protein ¢6 tinh khang nguyén nhu
Petidoglycan Day la mét polymer cua polysaccharit
Chúng giữ cho thành tế bào vững chắc và góp phần quan trọng trong cơ chế gây bệnh (kích thích tế bào đơn nhân sản xuất
interleukin—I, 16i kéo bạch cầu trung tính, có hoạt tính như nội
độc tô và hoạt hóa bổ thể)
Advf fetchoie Axit teichoie là những polymer của gluco hay ribitol photphate Chúng liên kết với peptidoglycan và có tính kháng nguyên
Protein A Protein A la thanh phan của thành tế bào Chúng gắn được vào phần Fe của kháng thể LG
* Staphylococcus dé đàng bị tiêu diệt bởi elorit, neomycine, polymycine
* Staphylococcus phat trién 6 pH rat rong (pH = 4,0+9,8) Khoang pH toi ưu của chúng là 6—7 Chúng phát triển tốt ở aw =
0.83 :0.86
* Staphylococcus thugng séng ở da người, đường hô hấp, dương tiêu hóa Có khoáng 40—50% người có mang S5.aureus ở trong khoang mũi Ngoài ra còn thấy chúng ở quần áo, giường chiếu, đồ vật
hi bị ngộ độc thức ăn là do độc tố của chúng có săn trong thực phâm
Khi S/aphyiococcus tiết ra coagulase sẽ làm thương tổn tạo ra mụn nhọt, làm đông sợi huyết Từ ổ nhiễm chúng có thể xâm nhập
vào các nơi khác qua đường bạch huyết, máu và có thể gây viêm phôi, viêm màng não, viêm cơ tim, viêm thận, viêm tủy xương
39