Bài giảng phương pháp đánh giá chất lượng thực phẩm (phần 4) chương 1 hồ phú hà, vũ thu trang

Các loại ngộ độc thực phẩmNhiễm trùng Infection – Ăn phải thực phẩm có nhiễm mầm bệnh Ngộ độc Intoxication – Ăn phải thực phẩm nhiễm độc tố của vsv – Ăn phải thực phẩm chứa độc tố hóa họ

Phương pháp đánh giá chất

lượng thực phẩm

Phân tích vi sinh vật thực phẩm

Hồ Phú Hà - Vũ Thu Trang Nguyễn Chính Nghĩa - Nguyễn Hải Vân

Bộ môn Công nghệ Thực phẩm Email: nghia.nguyenchinh@hust.edu.vn

1

Phần 2: Phân tích hóa học

thực phẩm Phần 3: Phân tích cảm

Đại lượng đặc trưng thực

độ dẫn nhiệt (độ phân ly ion), áp suất hơi bão hòa

• Giá trị cảm quan

• Tính độc và vệ sinh an toàn thực phẩm

3

Phần 4: Phân tích vi sinh vật thực phẩm

Chương 1: Vi sinh vật nhiễm tạp trong thực phẩm

1.1 Giới thiệu chung

1.2 Mục đích và ý nghĩa kiểm tra vi sinh vật trong

các sản phẩm thực phẩm

1.3 Vi sinh vật gây hỏng sản phẩm thực phẩm

1.4 Vi sinh vật gây bệnh và gây ngộ độc

4

Các phương pháp phân tích dựa trên

kỹ thuật sinh học phân tử

• BACGene real-time PCR Kits

– BACGene Salmonella spp.

– BACGene Listeria Multiplex (for the parallel detection

of Listeria monocytogenes and Listeria spp in a single

Các phương pháp phân tích và kiểm tra chất lượng Thực phẩm

Học cái gì?

Học như thế nào?

7

Tài liệu tham khảo

• Lê Thanh Mai (chủ biên), Các phương pháp phân

tích trong ngành Công nghệ lên men Nhà xuất

bản Khoa học và kỹ thuật, Hà nội 2007.

• Trần Linh Thước Phương pháp phân tích vi sinh

vật trong nước, thực phẩm và mỹ phẩm Nhà xuất bản Giáo dục, Hà nội 2008

8

Vi sinh vật thực phẩm

9

Vi sinh vật và sản phẩm thực phẩm

Ngộ độc thực phẩm (Food poisoning)

Chỉ tất cả các hiện tượng bất bình thường xảy ra với cơ thể sau khi ăn hoặc uống Hoặc nói cách khác: ngộ độc thực phẩm là hiện tượng xuất hiện phản ứng tiêu cực của cơ thể sau khi tiêu dùng thực phẩm.

Nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm

Lâm Quốc Hùng và cs, MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM DỊCH TỄ HỌC NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM Ở VIỆT NAM GIAI ĐOẠN 2002

– 2010 Tạp chí Khoa học và Công nghệ 49 (6A) (2011) 86-92

Các loại ngộ độc thực phẩm

Nhiễm trùng (Infection)

– Ăn phải thực phẩm có nhiễm mầm bệnh

Ngộ độc (Intoxication)

– Ăn phải thực phẩm nhiễm độc tố của vsv

– Ăn phải thực phẩm chứa độc tố hóa học hoặc sinh học, liều lượng VSV quá cao

Toxin-mediated infection (Thực phẩm nhiễm độc tố trung gian)

– Ăn phải thực phẩm có chứa VSV gây bệnh có thể pháttriển trong cơ thể và sinh độc tố

1.2 Mục đích và ý nghĩa kiểm tra vi sinh

vật trong thực phẩm

16

Chất lượng vi sinh

Đảm bảo được chất lượng vi sinh của thực phẩm

Giám sát, kiểm tra quá trình sản xuất, bảo quản & phân phối

Chống lại quá trình phát triển của vi sinh vật

Giảm đến mức tối thiểu sự nhiễm tạp

Chất lượng thương mại

Mục tiêu và yêu cầu

17

Mục tiêu

 Đảm bảo ATVS & CLSP theo chỉ tiêu số lượng VSV

Theo dõi, giải quyết

sự cố trong SX

Khó khăn kiểm tra vi sinh :

➢ Cần nhiều thời gian phân tích vi sinh

VSV có lợi

Lactobacillus Streptococcus lactis

Vi khuẩn lactic…

- Lactic

- Mốc Penicillium

Vi sinh vật có lợi

19

Pho mát mốc Gorgonzola được sản xuất tại Italy

Pho mát Bleu de Gex, một loại pho

mát mốc bán mềm được sản xuất tại

VSV có lợi

20

Nấm mốc

Nấm men

1.3 Vi sinh vật gây hỏng thực phẩm

Những biến đổi trong sản phẩm gây ra bởi vi sinh vật :

– Giảm chất lượng cảm quan : Thay đổi mầu sắc, mùi vị, nhìn thấy nấm mốc trên bề mặt SP

– Phá vỡ cấu trúc của SP : tạo khí CO2, H2, SP mềm ra

– Thay đổi pH ➔ ↓thời gian tồn tại của sản phẩm– Giải phóng ra các độc tố

21

 Nấm men, vi khuẩn và nấm mốc

VSV gây hư hỏng

sản phẩm

22

• Sản phẩm có nồng độ đường cao, nước quả, nước

ngọt hay mật, siro, rượu vang, bia… Saccharomyces

• Sản phẩm có nồng độ chất béo cao: Geotrichum

Nấm men (ở nhiệt độ thường):

Saccharomyces cerevisiae

Credit: University of Basel/SNI/Nano Imaging Lab

Thực phẩm nhiễm nấm mốc

23

Penicillium expansum Aspergillus niger

CÁC LOẠI NẤM MỐC

Fusarium culmorum

Một số loại nấm mốc nhiễm vào SPTP

Loại nấm mốc Môi trường thích hợp

Vi sinh vật

Tỷ lệ nhập viện Tỷ lệ tử vong

Tỷ lệ nhập viện (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

90%)

Tỷ lệ tử vọng (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

Clostridium botulinum, foodborne 82.6 42 (19–77) 17.3 9 (0–51)

Clostridium perfringens, foodborne 0.6 439 (45–2,015) <0.1 26 (0–163)

Shiga toxin–producing Escherichia

Enterotoxigenic E coli (ETEC),

(Scallan et al 2011, Foodborne Illness Acquired in the United States —Major Pathogens)

Danh sách vi sinh vật gây bệnh chính trong

thực phẩm tại Hoa Kỳ

Vi sinh vật

Tỷ lệ nhập viện Tỷ lệ tử vong

Tỷ lệ nhập viện (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

90%)

Tỷ lệ tử vọng (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

Staphylococcus aureus, foodborne 6.4 1,067 (173–3,006) <0.1 6 (0–48)

Danh sách vi sinh vật gây bệnh chính trong

thực phẩm tại Hoa Kỳ

(Scallan et al 2011, Foodborne Illness Acquired in the United States —Major Pathogens)

Vi sinh vật

Tỷ lệ nhập viện Tỷ lệ tử vong

Tỷ lệ nhập viện (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

90%)

Tỷ lệ tử vọng (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

(Scallan et al 2011, Foodborne Illness Acquired in the United States —Major Pathogens)

Danh sách vi sinh vật gây bệnh chính trong

thực phẩm tại Hoa Kỳ

Tỷ lệ tử vọng (%)

Tổng cộng (Khoảng tin cậy

(Scallan et al 2011, Foodborne Illness Acquired in the United States —Major Pathogens)

Danh sách vi sinh vật gây bệnh chính trong

thực phẩm tại Hoa Kỳ

Một số loại vi khuẩn có thể

bổ sung chủ động vào SPTP

Loại vi khuẩn Đặc tính Môi trường thích hợp

Streptococcus lactic Cầu khuẩn, tạo axit ; topt : 30-35 0 C

L casei Trực khuẩn nhỏ, topt : 30 - 35 0 C

L acidophilus Trực khuẩn dài, sinh bacterioxin, tạo

màng nhầy ; topt : 30 - 35 0 C

L delbrueckii Trực khuẩn, topt : 44 - 50 0 C Hạt ngũ cốc, bột

L plantarum

L brevis

Trực khuẩn nhỏ, kết đôi hoặc chuỗi, topt :

30 0 C Rau quả tươi và đã muối

Propioni bacterium Trực khuẩn, không sinh bào tử, topt : 30

-35 0 C, lên men propionic

Sữa và các sản phẩm

sữa

Vi khuẩn có hại gây bệnh

Vi sinh vật gây bệnh và gây ngộ độc

1 Coliforms

34

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Xỏc định lượng Coliforms và E coli cho biết mức độ ụ

nhiễm và tỡnh trạng vệ sinh trong phõn xưởng sản xuất

Đặc điểm Coliforms

• Trực khuẩn

• Gram (-), khụng tạo bào tử, khụng di động

• Yếm khớ khụng bắt buộc

• Lờn men lactoza, sinh khớ

• Nhiệt độ: -2 đến 50 0 C

• pH: 4 – 9

• Escherichia, Citrobacter, Klebsiella và Enterobacter

E coli = Coliforms ưa nhiệt

Coliforms

Độc tố E.coli

37

5 nhúm E.coli sinh độc tố:

• EnteroToxigenic (ETEC) gõy ngộ độc

• EnteroHemorrhagic (EHEC) tiờu chảy ra mỏu

• EnteroInvasive (EIEC): trúc niờm mạc gõy tiờu chảy

• EnteroPathogenic ( EPEC) gõy bệnh

• EnteroAggregative ( EAggEC)

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Độc tụ́ E.coli

38

• Tạo ra enterotoxin mạnh: Nội độc tố (tổng hợp bờn trong tếbào và chỉ tiết ra ngoài và gõy độc khi tế bào đó chết)

• Độc tụ́ khụng bền với nhiệt (LT: Labile Thermo-toxic) độc

tố vi khuẩn tả, làm tiờu chảy mất nước

• Độc tụ́ bền nhiệt (ST= Stable Thermo-toxic)

• Khỏng nguyờn O và H

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

EnteroToxigenic ( ETEC)

39

- Thường cú ở đường ruột trẻ em hoặc khỏch du lịch

- Tạo enterotoxin rất độc và gõy bệnh nặng cho người

- Cú cả 2 loại LT và ST

- LT là loại protein, gõy hoạt húa adenylcyclase trong tế bào biểu mụ ruột, tăng lượng AMP, kớch thớch bài tiết Cl- và ức chế tỏi hấp thụ Na+ làm tiờu chảy và mất nước trầm trọng

- ST : hoạt húa guanylcyclase, tăng lượng GMP kớch thớch bài tiết nước và muối, gõy tiờu chảy

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

- Tế bào cú khả năng chịu nhiệt tốt

- Gõy đi ngoài chỉ toàn mỏu hoặc cú kốm cục mỏu

- Gõy đau bụng thắt cơ bụng.

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Enteroinvasive ( EIEC)

41

- Khụng tạo enterotoxin

- Cú khả năng phỏt triển nhanh và rất nguy hiểm

- Gõy đau đầu, nụn mửa

- Sốt , nôn mửa, co rút cơ bắp

- Đi ngoài ra mỏu, cú mủ, cú đờm

- Đau bụng dữ dội, đau bụng thắt cơ bụng.

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

EnteroPathogenic ( EPEC)

42

- Khụng tạo enterotoxin

- Cú khả năng gõy bệnh cho người, đặc biệt cỏc

em nhỏ <1 tuổi

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Bệnh do E.coli gõy ra

44

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

• Viờm ruột, tiờu chảy

• Viờm thận: bệnh đường tiết niệu (đi tiểu lắt nhắt, đau, ra mỏu)

• Trong trường hợp cơ thể yếu, sức đề khỏng gảm

sẽ vào mỏu gõy nhiễm khuẩn mỏu

• Viờm màng nóo (khoảng 40%, đặc biệt nguy hại cho trẻ em)

Các thực phẩm dễ nhiễm E.coli

45

• Thịt tươi hoặc thịt gia nhiệt chưa đủ

• Sữa và các sản phẩm sữa không qua thanh

Introduction 46

Giới hạn cho phép đối với vi sinh vật cho thịt tươi TCVN 7046:2019

VSV g©y bÖnh vµ

(còn gọi là tụ cầu khuẩn)

1894: J Denis nghiên cứu Staphylococcus và độc tố

1914: tìm thấy trong sữa, 31 loài

Staphylococcus: tụ cầu khuẩndạng chùm nho

aureus: màu vàng (khuẩn lạc)Độc tố không gây mùi khó chịu, chịu được 100oC, 30 phút và

phóng xạ

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Đặc điểm Staphylococcus aureus

• Cầu khuẩn, tế bào liờn kết thành chựm nho

• Gram (+), khụng tạo bào tử, khụng di động

• Tạo sắc tụ́ trắng tới màu vàng đậm

• Yếm khớ khụng bắt buộc

Cần xỏc định để biết mẫu

SPTP phõn tớch cú mang mối

nguy hiểm cho người tiờu

dựng hay khụng

Đặc điểm Staphylococcus aureus

Nuôi cấy trên môi trường Chapman chọn lọc có chứa manitol và nồng độ muối cao cho khuẩn lạc màu vàng

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc Độc tụ́ Staphylococcus aureus

• Tạo nội độc tế enteroxin và nội độc tố này chịu nhiệt tốt (600 C trong 16h)

• Tạo ngoại độc tụ́:

- α : phõn giải hồng cầu

- β : thoỏi húa và tiờu diệt tế bào

• Sinh enzyme gõy độc cho người:

- Catalaza (chuyển hydrogen peroxit thành nước và oxy)

- Coagulaza (đụng huyết tương)

- Hyaluronaza (làm tan axit hyaluronic, giỳp VK vào cơ thể)

- Chỉ tiết ra và gây ngộ độc khi tế bào đã chết

- Thường bền nhiệt và độc tính yếu

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc Bệnh do Staphylococcus aureus

• Sau 4-6h bị tiờu chảy, nụn mửa kộo dài từ 6 – 8h

• Gõy nhiều bệnh nhiễm trựng, làm thương tổn cỏc vết xước, tạo mụn nhọt, đụng sợi huyết

• Gõy viờm phổi, viờm màng nóo, viờm thận, viờm tủy, xương

• Gõy buồn nụn, úi, mửa, tiờu chảy dữ dội

• Viờm khớp ở người và gia cầm

• Lượng enteroxin gõy độc: 2mg hoặc số tế bào > 106

VSV g©y bÖnh vµ

S aureus

• SP từ sữa, sữa tươi, kem, pho mát, sữa bột

• SP thịt nấu chưa chín hoặc các loại thịt lên men

Introduction 54Các chỉ tiêu vi sinh vật cho thịt tươi nguyên liệu TCVN 7405:2018

gây ngộ độc

• Nhóm Salmonella gây bệnh cho người

S Typhimurium, S.paratyphi, S.paratyphic

• Nhóm Salmonella gây bệnh cho động vật

S gallinarum (gà); S dublin (mèo)

S abortus (ngưạ); S choleraesuis (lợn)

• Nhóm Salmonella gây bệnh cho cả người và động

vật

Đặc điểm Salmonella

• Trực khuẩn, tế bào nhỏ

• G (-), không tạo bào tử, có khả năng di động

• Yếm khí không bắt buộc

• Lên men glucoza, không lên men lactoza và sacaroza

• Không sinh indol

• Không phân giải ure

Đặc điểm Salmonella

• Nhạy cảm với quỏ trỡnh thanh trựng và tia bức xạ

• Bị ức chế ở nồng độ muối 3,5% , mụi trường PH< 4 và bởi

58

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

• Tạo độc tố enterotoxin: max ở pha cân bằng, 37oC, pH

o Bệnh thương hàn : ủ bệnh lâu (2 tuần), kéo dài (2-4

tuần) gây sốt cao, yếu toàn thân, đau đầu, tiêu chảy ra

Ngộ độc do Salmonella

• Salmonella gõy bệnh yếu nờn cần nhiệt độ cao và lượng vi khuẩn lớn

• Thường phỏt sinh vào mựa hố (thỏng 6-9)

• Thức ăn gõy ngộ độc phần lớn cú nguồn gốc động vật, cú giỏ trị dinh dưỡng cao, nhiều nước

61

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

▪ Nước bị nhiễm phân

▪ Hoa quả và rau xanh

• Nấu chớn kỹ thực phẩm :vi khuẩn này khụng chịu

được thanh trựng pasteur (66o trong 12 phỳt).

• Làm lạnh thực phẩm : vi khuẩn này sinh sản chậm

trong khoảng nhiệt độ 5-12oc và nhanh ở nhiệt độ

thường → khụng nờn để lõu trong tủ lạnh và ở nhiệt

độ thường.

• Vệ sinh sạch sẽ để giảm độ nhiễm tạp

• Bức xạ tần số cao và axớt hoỏ: chiếu tia bức xạ vào thịt gia cầm là biện phỏp hiệu quả nhằm phỏ huỷ, tiờu diệt Salmonella Vi khuẩn này khụng sinh sản ở pH< 4.

64

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

• Yếm khí không bắt buộc

• Lên men glucoza

• Không sinh khí

• Không sinh H2S

• Không có enzyme lysin decarboxylaza

Credit: Centers for Diseases Control and Prevention

VSV g©y bÖnh vµ

- Liều lượng gây ngộ độc thấp

- Bệnh kiết lỵ cho người và lừa

5 Clostridium

67

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

• Vi khuẩn gõy ngộ độc thực phẩm thuộc loại A

• Trực khuẩn Gram (+), khụng di động

• Yếm khớ tuyệt đụ́i

• Tạo bào tử và bào tử chịu nhiệt tụ́t

• Nhiệt độ phỏt triển tối ưu là 37 – 470C

• pH 5,0 – 7,0

• Bị ức chế bởi NaCl 5%

(trước đây gọi là welchii) :

- Tìm thấy từ năm 1892 (người Mỹ

tên là Welch tìm ra)

Hình ảnh phân tích

độc tố Ty pe A ( 1978)

✓ Bệnh uốn vỏn, gõy hoại tử (Clostridium tetani)

✓ Gõy biến chứng cỏc vết thương

✓ Gõy ngộ độc TP: Tiờu chảy, đau bụng, đầy khớ, sốt, nụn mửa, nhức đầu…(2-3 ngày)

✓ Hoại tử gan…

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Bệnh do Clostridium

Triệu chứng bệnh do Clostridium

 Độc tố này hầu như khụng làm rối loạn hệ tiờu húa mà tỏc dụng đến hệ thần kinh nóo bộ:

– Liệt thần kinh do tổn thương thần kinh trung ương và hành tủy

• Sớm nhất là liệt mắt, liệt cơ mắt

• Liệt vũm họng, lưỡi, hầu (mất tiếng, mất phản xạ nuốt)

• Liệt dạ dày, ruột dẫn đến tỏo bún, chướng bụng, giảm tiếtdịch đụi khi tiểu tiện khú

- Cú sự phõn lý mạch và nhiệt độ : Mạch tăng nhanh trong khi nhiệt độ cơ thể vẫn bỡnh thường.

 Bệnh thường kộo dài 4 đến 8 ngày, nếu khụng điều trị sớm cú thể

bị chết vào ngày thứ 3 do liệt hụ hấp và liệt tim mạch.

72

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

– Với thức ăn khả nghi phải đem đi đun sụi trong khoảng 1 h.

– Đối với cỏ phải lưu ý: phải bỏ nội tạng rửa sạch sau đú đem đi ướp lạnh ngay và tốt nhất lờn đem đi chế biến ngay khi cũn tươi.

– Biện phỏp tớch cực nhất là đun sụi thức ăn trước khi sử dụng.

74

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

• Yếm khí tùy tiện, sinh sản rất nhanh

• Tạo bào tử, bào tử chịu được cả nhiệt độ lạnh và

nóng

• pH rộng: 4 - 9

VSV g©y bÖnh vµ

• Bacillus cereus

- Diarrheal toxin: gây tiêu chảy

- Emetic toxin: gây nôn mửa

• Bacillus anthracis

- độc tố gây bệnh than

• Bacillus thuringensis

- độc tố kết tinh gây bệnh cho côn trùng

→ Nhiễm vào người

- gây nôn nao, khó chịu, buồn nôn

- gây bệnh tiêu chảy và đau co thắt vùng bụng

• Nhiễm vào người

- gây nôn nao, khó chịu, buồn nôn

- gây bệnh tiêu chảy và đau co thắt vùng bụng

• Bệnh than

• Bệnh than nhiệt

• Viêm phù(tích mụn mủ ác tính dưới da)

Thực phẩm dễ nhiễm Bacillus cereurs

Các biện pháp phòng Bacillus cereurs

7 Vibrio

• Vibrio cholerae lần đầu

tiờn được Pacini tỡm thấy trong ruột của bệnh nhõn bị tả vào năm 1854.

• 1883 Robert Koch tỡm thấy vi khuẩn hỡnh cong tương tự khi nghiờn cứu bệnh tả ở Ai Cập.

80

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

Đặc điểm sinh lý của

Đặc điểm sinh lý của

Vibrio cholerae

• Yếm khớ tuỳ tiện

• Khụng tạo bào tử

• Cú khả năng lờn men cacbohydrat

• Khử nitrat thành nitrit.

• Sinh oxydaza.

84

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

- Độc tính mạnh, gây tiêu chảy mấy nhiều nước.

- Biểu hiện lâm sàng: tiêu chảy ồ ạt, đau bụng, chán ăn,mất nhiều nước (500 – 1000 ml/h), mạch nhanh, huyết áp hạ,hoặc có thể mất mạch mất huyết áp

- Gây bệnh tả (dịch tả)

• Hemolysin, tetrodo toxin, shiga toxin (độc tố cá nóc)

• Có khả năng tổng hợp nhiều enzyme: làm hỏng biểu môruột

Đễ́I TƯỢNG CẢM THỤ

• Phẩy khuẩn tả chỉ gõy bệnh ở người

• Mọi lứa tuổi đều cú thể mắc bệnh tả

• Tuy nhiờn, tớnh cảm thụ bệnh phụ thuộc vào mỗi cỏ thể và liều nhiễm khuẩn

• Người cú nhúm mỏu O mắc bệnh nặng hơn.

• Người cú độ toan dịch vị thấp mắc bệnh nặng hơn.

87

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc

LÂY TRUYỀN DỊCH TẢ

• Nước là yếu tố lõy truyền chủ yếu,sau

đú là thức ăn chưa nấu chớn hoặc ở

dạng gỏi.

• Nguồn truyền nhiễm: người bệnh và

người lành mang bệnh.

• Bệnh nhõn bị tả cấp tớnh đào thải 10 7

-108 VK tả trờn 1 gam phõn.

88

VSV gây bệnh và

gây ngộ độc