Sự chuyển hóa độc chất, độc tố trong cơ thể Trong cơ thể, các chất lạ chất độc nói chung chịu sự chuyển hóa của cơ thể để chuyển thành hợp chất có cực và được thải loại bài tiết một các
Trang 1logM = logM0 – (Ka.t)/2,30 Trong đó:
M0: nồng độ của hóa chất tại địa điểm hấp thụ ở thời điểm bắt đầu M: nồng độ của hóa chất ở địa điểm hấp thụ tại thời điểm t
Ka: hằng số hấp thụ, tương đương với 0,693/t1/2
t1/2: thời gian bán hấp thụ (thời gian khi M/M0 = 1/2)
Ví dụ: nồng độ độc chất tiêu hóa trong dạ dày xác định tốc độ độc chất được hấp thụ vào máu Khi nồng độ độc chất trong dạ dày giảm do đã được hấp thụ bớt vào máu, tốc độ hấp thụ sau đó cũng giảm dần Phần lớn các độc chất với nồng độ thấp bị thải loại ra khỏi cơ thể với tốc độ phụ thuộc vào nồng độ trong máu và khả năng chuyển hóa sang các hợp chất tan được trong nước Nếu độc chất tan được trong mỡ, đào thải trực tiếp rất khó khăn, lúc này tốc độ đào thải coi như bằng không
13.2.2.4 Sự phân bố
Chất độc, khi đã vào hệ thống tuần hoàn, có thể qua một hay nhiều cơ quan của cơ thể Chất độc có thể khu trú trong các mô thích hợp với nó Sự khu trú này không nhất thiết liên quan đến vị trí tác động ban đầu, được gọi là sự tích lũy Một số chất độc được phân bố và tích lũy như sau:
• Các chất có khả năng hòa tan trong các dịch của cơ thể thì phân bố khá đồng đều trên toàn cơ thể, ví dụ: các cation Na+, K+, Li+,
Ru+, Ca2+…, một số nguyên tố hóa trị 5, 6, 7; các anion Cl–, Br–, F–, rượu etylic…
• Các chất có thể tập trung trong xương, chúng có ái lực với các mô xương và được gọi là các nguyên tố hướng xương, ví dụ: Ca2+, Ba2+,
Sr2+, Ra2+, Be2+… và F–
• Các chất có thể tập trung và khu trú trong các mô mỡ, mô béo, trước hết phải kể đến các hợp chất clo hữu cơ dùng làm thuốc trừ sâu, là những chất rất ít tan trong nước nên tích lũy trong các mô mỡ Mặt khác chúng rất bền vững về mặt hóa học nên tồn tại dai dẳng nhiều năm…, Các dung môi hữu cơ…
Trang 2Trong phần lớn trường hợp, có sự khu trú chọn lọc Sự khu trú này ít nhiều tùy thuộc vào ái lực rất đặc biệt của từng loại chất độc và của từng loại tổ chức cơ thể
13.2.2.5 Sự khu trú của một số chất độc
Do khả năng hòa tan trong nước, ethanol có thể được giữ lại trong toàn bộ các phủ tạng Các chất hòa tan trong mỡ như các dung môi, các hóa chất trừ sâu clo hữu cơ tích lũy ở các tổ chức giàu mỡ cũng như thần kinh trung ương, gan, thận
Do một số tính chất hóa học, ion flour có khả năng tạo thành fluorur calci không hòa tan và các phức hợp fluoruophosphocancic cố định ở xương, răng Các kim loại nặng như Hg, Pb, Cd… tác dụng lên nhóm thiol, ức chế hoạt tính các enzym và tích chứa ở lông, tóc, móng… Benzen khu trú chọn lọc ở tủy xương
13.2.2.6 Một số cơ quan, tổ chức khu trú
Gan là một cơ quan quan trọng, là nơi các chất độc bị giữ lại, chuyển hóa và biến đổi Phần lớn các ion vô cơ đọng lại ở gan, do đó người ta thường gặp nhiều chất độc ở mật rồi thải ra theo đường tiêu hóa
Máu là một thể không thuần nhất, một số ion kim loại như thủy ngân, đồng… được giữ lại ở huyết tương, dưới dạng hợp chất protein Các ion khác như chì thường tích lũy trong hồng cầu Đối với các chất hữu cơ, nhiều chất kết hợp với protein huyết tương, song có chất tập trung ở hồng cầu như arsenic hydrid (AsH3)
13.2.2.7 Sự chuyển hóa độc chất, độc tố trong cơ thể
Trong cơ thể, các chất lạ (chất độc) nói chung chịu sự chuyển hóa của cơ thể để chuyển thành hợp chất có cực và được thải loại (bài tiết) một cách dễ dàng hơn Những sự chuyển hóa này hầu hết được xúc tác bởi enzym của gan và các mô khác (da, máu, thận, phổi, nhau thai) Cũng có một số phản ứng xúc tác bởi enzym loại khác Hoạt tính enzym trao đổi chất có thể được tìm thấy trong nguyên sinh chất, ty lạp thể, màng nội chất của tế bào gan (parenchymal) Nhiều hóa chất lạ cũng có thể bị chuyển hóa bởi các tạp khuẩn đường ruột… Đặc tính
Trang 3chung của hầu hết quá trình chuyển hóa các sản phẩm của sự trao đổi chất là phân cực hơn so với các chất ban đầu Quá trình này sẽ thuận lợi cho sự đào thải của các độc chất vào nước tiểu và mật
Sự trao đổi chất có thể chia thành hai loại, tùy theo các phản ứng enzym
a Các phản ứng của sự chuyển hóa
Giai đoạn 1:
+ Sự oxy hóa:
+ Sự khử:
+ Sự thủy phân:
Giai đoạn 2: Sự liên hợp
Có nhiều loại liên hợp:
• Liên hợp với lưu huỳnh (S– liên hợp với nhóm methyl (–CH3)
• Liên hợp với H2SO4
• Liên hợp với glucuronic
• Liên hợp với glycin
b Kết quả của sự chuyển hóa: Sự chuyển hóa chất độc trong cơ
thể có thể dẫn đến một trong ba kết quả sau:
• Làm cho chất độc dễ bị thải loại khỏi cơ thể qua thận
• Làm giảm độc tính của chất độc Đó là sự giải độc thật sự cho cơ thể Ví dụ sự chuyển hóa cianua thành sulpho–cianua hoặc sự liên hợp của phenol thành phenolglucuronic, các phức chất là sản phẩm của phản ứng liên hợp được thải khỏi cơ thể… Sự chuyển hóa có thể tạo ra chất mới độc hơn chất độc ban đầu
c Các yếu tố ảnh hưởng đến sự chuyển hóa của chất lạ trong cơ thể
Bao gồm các yếu tố di truyền và các yếu tố sinh lý học như: tuổi tác, giới tính, tình trạng dinh dưỡng, các hoocmon kích thích hoạt tính enzym,… Ngoài ra còn các yếu tố bên ngoài tác động vào Chúng là những yếu tố rất đa dạng và khó lường trước được
Trang 413.2.2.8 Sự loại thải chất độc khỏi cơ thể
Sự đào thải chất độc bị nhiễm do thực phẩm diễn ra theo con đường chủ yếu là qua đường tiêu hóa hậu môn, nước tiểu, nước bọt, qua sữa…
Qua đường tiêu hóa: Chất độc vào cơ thể được hấp thụ vào
máu rồi theo hệ thống tuần hoàn tới gan Ở gan, chất độc chịu tác động của mật và các hệ thống enzym của gan làm chuyển hóa rồi qua ruột… và cuối cùng bị tống ra ngoài theo phân
Qua nước bọt: Nước bọt đào thải các hợp chất hữu cơ và các
kim loại
Qua sữa: Thành phần sữa chứa nhiều chất béo rất thích hợp
với các hóa chất tan trong mỡ, ví dụ các hợp chất clo hữu cơ… Nhiều chất độc xâm nhập vào cơ thể được thải ra qua tuyến sữa Cụ thể các chất được đào thải qua sữa như: Hg, As, dung môi hữu cơ, DDT, HCH,
666, morphine, aspirin, quinine…
13.2.2.9 Qua thận
Thận là cơ quan đào thải chất độc quan trọng Các tác nhân gây độc có thể được đào thải vào nước tiểu qua con đường chọn lọc của tiểu cầu, khuếch tán và tiết qua ống nước tiểu Nước tiểu là sản phẩm bài xuất tự nhiên của thận chứa nhiều chất thải khác nhau, trong đó có chất độc và các chất chuyển hóa của chất độc Cơ chế đào thải của thận là loại một phần độc chất không bị biến đổi ở trong máu
13.3 QUÁ TRÌNH PHÓNG ĐẠI SINH HỌC CỦA ĐỘC CHẤT QUA DÂY CHUYỀN THỰC PHẨM
Sự nhiễm độc của con người qua thực phẩm một phần là do sự tích lũy chất độc trong chuỗi thức ăn Khi chất độc xâm nhập vào động vật, thực vật (bằng một cách nào đó), một phần sẽ được loại thải ra ngoài; phần còn lại có khả năng tồn lưu trong cơ thể sinh vật Theo lưới thức ăn và quy luật vật chủ – con mồi, các độc chất, độc tố tồn lưu đó có thể được chuyển từ sinh vật này sang sinh vật khác và được tích lũy với hàm lượng độc tố cao hơn theo bậc dinh dưỡng và thời gian sinh sống Quá trình này được gọi là quá trình tích lũy–phóng đại sinh
Trang 5học của độc chất trong cơ thể sinh vật Dây chuyền thực phẩm là con đường chuyển năng lượng từ cơ thể sinh vật này sang cơ thể sinh vật khác Nếu trong cơ thể sinh vật của một mắt xích trong dây chuyền thực phẩm nào đó có chất độc thì chất độc này chuyển sang sinh vật khác có bậc dinh dưỡng cao hơn, kế sau nó, trong dây chuyền
Ví dụ: trong hệ sinh thái nước đã bị nhiễm chất A nào đó, một dây chuyền thực phẩm được bắt đầu bằng sinh vật sản xuất bậc nhất là phiêu sinh thực vật Đây là các loại thực vật sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời và chất dinh dưỡng trong nước để tổng hợp các chất vô cơ thành tổ chức sống Quá trình này đã vô tình tích lũy chất độc A vào tế bào cơ thể chúng Sinh vật sản xuất là nguồn năng lượng và dinh dưỡng cho sinh vật tiêu thụ bậc nhất (các loài phiêu sinh động vật) Các loài sinh vật tiêu thụ bậc nhất cũng lại tích lũy chất độc A đó vào cơ thể chúng Chúng cũng lại là nguồn thức ăn cho sinh vật tiêu thụ bậc hai như cá, tôm (loài ăn động vật) Sinh vật tiêu thụ bậc hai, sau khi đã tích lũy chất độc A, lại làm thức ăn cho sinh vật tiêu thụ bậc ba là con người Hàm lượng độc chất độc tố (so với sinh khối) ở bậc dinh dưỡng sau luôn cao hơn bậc dinh dưỡng trước nhiều lần Con người là sinh vật bậc cao nhất trong các bậc dinh dưỡng Điều đó có nghĩa là con người có khả năng tích lũy nhiều độc chất và nhiễm độc cao nhất trong thế giới sinh vật trong dây chuyền thực phẩm Tuy nhiên, con người lại có khả năng tuyệt vời khác, đó là khả năng đào thải các chất độc (dễ chuyển hóa) ra khỏi cơ thể một cách hiệu quả nhất
Hình 13.1: Nồng độ DDT theo dây chuyền thực phẩm
trong hệ sinh thái trên cạn
Chim ưng Chuột đồng
…Lúa mì
Đất + nước
Trang 6Cá lớn (ăn cá nhỏ) …
Cá nhỏ
Cỏ, rong, bèo
Hàm lượng DDT (càng nhạt hàm lượng càng cao)
Hình 13.2: Nồng độ DDT theo dây chuyền thực phẩm
trong hệ sinh thái dưới nước
Từ hình 13.1 ta thấy, mặc dù lúa mì là sinh vật sản xuất và trực tiếp nhận thuốc trừ sâu DDT nhưng có hàm lượng DDT thấp nhất vì đặc tính sinh học của nó khiến một phần DDT bị đào thải vào đất Chuột đồng (sinh vật tiêu thụ bậc nhất) là loài ăn lúa mì tích lũy DDT trong cơ thể nó DDT từ chuột chuyển sang chim ưng (sinh vật tiêu thụ bậc hai) là loài ăn chuột Nồng độ DDT trong chim ưng cao nhất vì chim ưng có khả năng tích lũy DDT trong mỡ của nó lớn, lượng DDT bị bài tiết ra ít Cách giải thích đó tương tự cho hình 13.2
Hình 13.3: Dẫn xuất của DDT (DDT + DDD + DDE: ppm) ở những
mức độ khác nhau theo dây chuyền thực phẩm cửa sông và các đầm
lầy mặn ở quần đảo Long, New York (nguồn: Edwards, 1975, hiệu chỉnh từ Woodwell et al, 1967)
Trang 713.4 NHIỄM ĐỘC THỰC PHẨM DO HÓA CHẤT
Ở nước ta trong những năm gần đây số người bị ngộ độc thức ăn ngày càng nhiều, trong đó số người bị ngộ độc hóa chất (phẩm màu nhuộm thực phẩm, thuốc bảo vệ thực vật) chiếm tới 20–30% Tỷ lệ này thật trớ trêu, vì trên thế giới nguy cơ bị nhiễm độc do thuốc trừ sâu chỉ bằng một phần mười vạn so với nhiễm độc do vi sinh vật Hóa chất lẫn vào thực phẩm theo nhiều con đường:
• Các hóa chất dùng trong chế biến và bảo quản thực phẩm, trong đó có phẩm màu và hương liệu
• Phân hóa học
• Các thuốc bảo vệ thực vật diệt sâu hại trên đồng ruộng cũng như trong khu vực cất giữ sản phẩm
• Các chất tẩy rửa trong công tác vệ sinh
• Các kim loại nặng có trong nước, có trong thành phần tráng men thiết bị, đồ chứa, dụng cụ… và có trong các hợp chất hóa học dùng ở các mục đích trên với tư cách là các tạp chất
Các hóa chất trên, dù là các hợp chất được cho phép dùng trong thực phẩm, nếu dùng quá liều cho phép hoặc không dùng đúng quy định đều có thể gây ngộ độc Ngộ độc hóa chất ở dạng cấp tính dễ dẫn đến tử vong, ngộ độc tích lũy trong cơ thể cứ dần dà từng ít một rồi gây ngộ độc mãn tính hoặc gây các bệnh nguy hiểm trong đó có bệnh ung thư, quái thai, dị dạng…
13.4.1 Nhiễm độc thực phẩm do ô nhiễm môi trường
Nhiễm độc thực phẩm do ô nhiễm môi trường là dạng nhiễm độc do thực phẩm bị nhiễm các chất độc có trong nước, đất, không khí… do hoạt động của con người gây nên như thuốc bảo vệ thực vật (BVTV), kim loại nặng (KLN)…
13.4.1.1 Nhiễm độc thức ăn do hóa chất BVTV
a Giới thiệu
Hóa chất BVTV là những hợp chất độc nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hóa học được dùng để phòng và trừ sinh vật hại cây trồng
Trang 8và nông sản Hóa chất BVTV gồm nhiều loại khác nhau: các thuốc trừ sâu hại trên đồng ruộng, thuốc trừ sâu hại trong kho tàng, thuốc diệt khuẩn (kể cả nấm), thuốc diệt chuột, diệt mối, thuốc diệt cỏ và làm rụng lá
b Thành phần và chủng loại (xem chương 2)
Hiện nay có hơn 450 hợp chất được chế tạo và sử dụng làm hóa chất BVTV Các loại thông thường nhất là: thuốc trừ sâu (insecticides); thuốc diệt nấm (fungicides) và thuốc diệt cỏ (herbicides) Các chất này là họ hàng của hai dạng hợp chất photpho hữu cơ (lân hữu cơ) và clo hữu cơ Ngoài ra, trong nhóm thuốc trừ sâu còn có các chất vô cơ như: arsenic, đồng, thủy ngân Hầu hết các loại hóa chất BVTV đều độc đối với người và động vật máu nóng, tuy nhiên mức độ gây độc của mỗi loại thuốc có khác nhau Tất cả các bộ phận sinh trưởng của cây trồng đều có khả năng hấp thụ thuốc, vận chuyển và tích lũy thuốc trong cây Trong quá trình chuyển hóa, trong cây có thể hình thành nhiều hợp chất trung gian độc hơn hợp chất ban đầu gấp nhiều lần Do đó, nếu trong thời gian thuốc chưa phân hủy giải độc hết, người ăn nông sản có thể bị nhiễm độc
Không phải tất cả lượng hóa chất BVTV được sử dụng đều đạt được mục đích diệt sâu hại Ước tính đến 90% hóa chất BVTV không đạt được mục đích mà là gây nhiễm độc đất, nước, không khí và nông sản Do khả năng hòa tan cao trong lipit của hóa chất BVTV nên đã phát hiện chúng trong các mô mỡ của động vật, và như vậy, chúng đã được lôi cuốn vào chuỗi thức ăn, là mối đe dọa nguy hiểm cho sức khỏe con người
Ngộ độc thức ăn do nhiễm thuốc BVTV là cực kỳ nguy hiểm, rất dễ dẫn đến tử vong, nếu nhẹ được cứu sống thì cũng gây tổn thương các cơ chức phận, trước hết là đường tiêu hóa và thần kinh
13.4.1.2 Triệu chứng và phòng tránh nhiễm độc thuốc
BVTV qua thức ăn
Ngộ độc do thuốc BVTV có những triệu chứng sau: váng đầu, buồn nôn rồi ỉa chảy, nôn mửa, chảy dãi, mồ hôi ra nhiều, co đồng tử, mất tri giác, mất phương hướng trong không gian, lạc giọng, run cơ,
Trang 9co giật,… Tùy thuộc vào độc tính và lượng thuốc vào cơ thể, bệnh tình có thể kéo dài từ 1–3 giờ đến vài tuần Người bị nhiễm độc nặng sẽ
bị hôn mê rồi chết
Để phòng ngộ độc do thuốc BVTV:
• Không được phun thuốc trực tiếp vào các loại thực phẩm, đặc biệt là rau quả ăn tươi sống
• Các loại rau quả có vỏ cần phải rửa thật kĩ và bóc vỏ (hoặc gọt vỏ) trước khi ăn
• Hàm lượng thuốc BVTV không được nhiễm quá mức 0,1 mg/kg thực phẩm
13.4.1.3 Khảo sát một vài chất BVTV
Như đã giới thiệu ở trên, thuốc BVTV có rất nhiều loại và nhiều chất hóa học khác nhau nên tác động đến cơ thể sống khác nhau Dưới đây chỉ xin trình bày một vài độc chất có trong thuốc BVTV:
a Nhiễm độc thuốc diệt côn trùng lân hữu cơ (DCT LHC)
Các chất DCT LHC tương đối kém bền vững, dễ bị phân hủy bởi các tác nhân kiềm và axit, không tích lũy trong cơ thể nhưng chúng lại là những chất độc nên rất nguy hiểm Chúng ức chế hoạt tính men cholinesteraza, nên cũng được gọi là các chất kháng men cholinesteraza
Cơ chế tác dụng chính của lân hữu cơ là ức chế men axetylcholinesteraza (AchE) làm cho axetylcholin không được phân giải nên bị tích lũy lại và gây nhiễm độc Có thể nói nhiễm độc lân hữu cơ chính là nhiễm độc axetylcholin
Trong cơ thể có hai loại men cholinesteraza (ChE):
1 Men axetylcholinesteraza (AchE): có trong hồng cầu (còn gọi là men
ChE hồng cầu) Men này thủy phân axetylcholin chỉ trong vài phần triệu giây để thành cholin và axetic:
Trang 102 Men cholinesteraza (ChE) giả: có trong huyết tương (còn gọi
là men ChE huyết tương), ruột non, gan và các mô khác Men này thủy phân nhiều este tổng hợp và tự nhiên, trong đó gồm cả axetylcholin, nhưng tốc độ phản ứng chậm hơn men thật
Cholin là chất trung gian hóa học cần cho sự dẫn truyền luồng thần kinh Mỗi khi axetylcholin được giải phóng trong quá trình dẫn truyền luồng thần kinh mà có mặt của men thật (AchE) thì men này thủy phân ngay tức khắc axetylcholin Nếu men bị lân hữu cơ ức chế làm giảm hoạt tính, axetylcholin không bị phân hủy sẽ ứ đọng trong các tổ chức, gây ra các triệu chứng nhiễm độc muscardin, tiếp theo là các triệu chứng thần kinh trung ương do axetylcholin tích lũy ở đó Nói chung, độc tính của các lân hữu cơ phụ thuộc vào cấu trúc phân tử của chúng Các kiểu cấu trúc P=S (thion) có ái lực liên kết với men ChE yếu hơn kiểu P=O (oxon) nên cũng ít độc hơn Trong cơ thể côn trùng và động vật máu nóng, cấu trúc P=S được chuyển hóa sang cấu trúc P=O dưới tác động của men Ví dụ, parathion (etyl) chuyển thành paraoxon độc hơn gấp 1.000 lần:
Triệu chứng khi nhiễm độc thuốc DCT LHC: Triệu chứng nhiễm độc muscarin thường xuất hiện đầu tiên, bao gồm:
• Đổ mồ hôi, xanh xao, buồn nôn, chảy nước mắt, ứa nước bọt
• Chuột rút ở bụng, tiêu chảy
• Cảm giác co thắt ngực, co thắt phế quản, tăng tiết phế quản, khó thở, thở khò khè
• Rối loạn thị giác
Trang 11• Đại, tiểu tiện không tự chủ được
• Nhịp tim chậm
• Cuối cùng có thể dẫn đến tử vong nếu không được chữa trị kịp thời
Một số độc chất có trong thuốc DCT LHC:
a DDT trong chuỗi thực phẩm:
DDT là thuốc trừ sâu lâu đời nhất, là hợp chất clo hữu cơ – dẫn xuất của vòng benzen với clo DDT là hợp chất clo bền vững và có phổ diệt sâu rất rộng, có thể diệt được cả muỗi Do phổ tác động rộng nên DDT diệt cả các loại côn trùng có hại lẫn côn trùng có ích Còn tính bền vững của DDT khiến nó tích tụ trong các chuỗi thực phẩm và có tác động hủy diệt lên những mắt xích cuối cùng Ví dụ chim đại bàng đã bị tuyệt chủng do bị nhiễm độc DDT nên trứng của chúng có lớp vỏ quá mỏng, trong thời gian ấp, trứng bị vỡ Dùng các thuốc này lâu sẽ xuất hiện các loài sâu, loài muỗi kháng thuốc, làm thuốc mất tác dụng, nhưng nguy hiểm hơn là làm ô nhiễm môi trường Thuốc lẫn vào rơm và cỏ, rau quả, lương thực làm cho người và gia súc ăn phải bị nhiễm độc cấp hoặc nhiễm độc tích lũy Sản phẩm chuyển
hóa độc hơn của DDT là DDE và DDD Sau đây là số liệu tham khảo
quá trình tích tụ DDT trong chuỗi thực phẩm khi nghiên cứu ở hồ Michigan:
• Các loài tảo lưới trong 3 ngày, hút từ trong nước một lượng DDT gấp 3.000 lần nồng độ DDT có trong bản thân nó
• Khi nghiên cứu sinh thái trong hồ Michigan, người ta thấy có sự tích tụ DDT trong các chuỗi thực phẩm như sau:
) 0,014 mg/kg (tính theo trọng lượng khô) trong lớp bùn ở đáy hồ ) 0,41 mg/kg trong các loài cua sống dưới đáy nước
) 3–6 mg/kg trong các loại cá
) Hơn 2.400 mg/kg trong các mô mỡ của chim hải âu ăn cá Dahmen và Heiss (1973) đã đưa ra ví dụ về sự cô đặc liên tục DDT:
Trang 12DDT có trong bùn 1 lần
Thực vật (rong tảo) 10 lần
Các sinh vật nhỏ (cua) 100 lần
Cơ sở của sự tính toán này dựa trên một quy tắc đơn giản là trong mỗi mắt xích tiếp theo của mạch thực phẩm, hàm lượng DDT tăng lên khoảng 10 lần Và như vậy, rõ ràng là khi con người tiêu thụ các loại cá trên thì con người lại thu nhận hàm lượng DDT nhiều nhất Hiện nay, DDT đã bị cấm sử dụng trong nông nghiệp do tính chất nguy hiểm của loại thuốc trừ sinh vật hại này
b Diphenyl polyclo hóa
Diphenyl polyclo hóa là một chất độc Đó là một hỗn hợp của các hợp chất có chứa clo khác nhau (từ 40–60%), là một chất lỏng có độ nhớt cao Diphenyl polyclo hóa có hàm lượng clo thấp tích tụ trong
cơ thể động vật với nồng độ thấp hơn so với diphenyl polyclo hóa có hàm lượng clo cao
Trước đây, một lượng lớn diphenyl polyclo hóa đã được đưa vào vòng tuần hoàn của các chất trừ sinh vật hại trong thiên nhiên Ngày nay, đôi khi người ta còn sử dụng nó trong việc sản xuất các chất BVTV Đây là một chất không phân rã và không thể bị đẩy ra khỏi chu trình tuần hoàn của nó trong môi trường thiên nhiên Độc chất của diphenyl polyclo hóa có thể sánh với độc chất của DDT, thậm chí hơn thế nữa, bởi nó dễ hấp thụ cadmium, tích tụ trong thận và không
Trang 13c Nhiễm độc thuốc BVTV vô cơ
Những chất vô cơ độc hại có trong thuốc BVTV chủ yếu là arsenic, đồng, thủy ngân nên ta có thể xét chúng theo dạng chất độc kim loại nặng trong phần dưới đây
13.4.2 Nhiễm độc thực phẩm do kim loại nặng
Các kim loại nặng gồm có thủy ngân (Hg), asen (As), chì (Pb) và kể cả đồng (Cu), thiếc (Sn), kẽm (Zn)… Ngộ độc các kim loại nặng là
do muối của chúng lẫn vào thực phẩm Muối kim loại nặng nhiễm vào thức ăn theo nhiều đường:
Bản thân các muối kim loại nặng nhiễm trực tiếp
• Do đồ chứa, dụng cụ, thiết bị, kho tàng có hóa chất tiếp xúc
• Do các hợp chất hóa học như: phân bón, thuốc BVTV, chất bảo quản, chất tẩy uế được sử dụng có thành phần hoặc tạp chất là các muối kim loại nặng
• Do nước có hàm lượng các ion kim loại nặng và v.v…
Ngộ độc thức ăn do kim loại nặng có thể là cấp tính, nặng gây tử vong, có thể là mãn tính hoặc tích lũy gây bệnh nguy hiểm Ion kim loại lẫn vào thực phẩm sẽ làm thay đổi chất lượng, như nhiễm đồng gây “tanh đồng”, trong dầu có vết đồng cũng thúc đẩy quá trình oxy hóa chất béo ; làm giảm giá trị dinh dưỡng: chủ yếu là do kim loại làm tăng quá trình phân hủy vitamin C và B1 Nhắc đến kim loại nặng chúng ta luôn nghĩ đến tác động gây ngộ độc thức ăn
13.5 NHIỄM ĐỘC THỰC PHẨM DO CÁC HÓA CHẤT PHỤ GIA THỰC PHẨM
13.5.1 Khái niệm
Chất phụ gia thực phẩm là những chất, hợp chất hóa học được đưa vào trong quá trình đóng gói, chế biến, bảo quản thực phẩm, làm tăng chất lượng thực phẩm hoặc để bảo toàn chất lượng thực phẩm mà không làm thực phẩm mất an toàn Từ rất lâu, các chất hóa học được đưa vào thực phẩm để làm thay đổi chức năng ban đầu của chúng Kỹ thuật sử dụng các chất phụ gia thực phẩm ngày càng được
Trang 14hoàn thiện và ngày càng đa dạng hóa Hiện nay có đến 2.500 chất phụ gia khác nhau được đưa vào thực phẩm Tuy nhiên, rất nhiều chất không được kiểm soát chặt chẽ, gây nên những hậu quả rất nghiêm trọng
13.5.2 Các loại chất phụ gia thực phẩm
Hiện nay, người ta chia chất phụ gia thực phẩm ra làm 6 nhóm lớn: các chất bảo quản; các chất dinh dưỡng; các chất tạo màu; các chất tạo mùi; các chất cải tạo cấu trúc thực phẩm; chất phụ gia có nhiều đặc tính
• Các chất bảo quản: được dùng để bảo quản thực phẩm bao gồm các
chất: chất chống vi sinh vật; chất chống oxi hóa; chất chống sẫm màu
thực phẩm, bao gồm các chất: vitamin, muối khoáng, axit amin; các chất tạo sợi (pectin, xenluloza, tinh bột)
• Các chất tạo màu: làm tăng giá trị cảm quan của thực phẩm,
bao gồm các chất tự nhiên và tổng hợp có kí hiệu từ E100 đến E180,
ngọt, các nucleictid… bao gồm các nhóm: chất ngọt; mùi tự nhiên và nhân tạo; các chất làm tăng cường chất mùi
• Các chất cải tạo cấu trúc thực phẩm: nhằm cải thiện cấu trúc
ban đầu của thực phẩm, bao gồm các chất: chất làm ổn định; chất làm nhũ tương hóa (E322– E494)
• Các chất phụ gia có nhiều đặc tính: bao gồm enzym; các chất
phá bọt; các chất xúc tác; chất dung môi
13.5.3 Những rủi ro do chất phụ gia tạo ra
Nhiều nghiên cứu đã cho thấy mức độ rủi ro khi cho chất phụ gia vào thực phẩm là không nhỏ Biểu hiện của những rủi ro đó như sau:
• Sự rủi ro gián tiếp thông qua tác động của các chất phụ gia lên thực phẩm làm tăng sự thay đổi một số thành phần của thực
Trang 15phẩm, từ đó dẫn tới làm chất lượng thực phẩm có thể thay đổi xấu ở giai đoạn ngắn hoặc ở giai đoạn dài
• Sự rủi ro gián tiếp có thể gây ra do sư tạo thành các độc tố từ các phản ứng với nhiều cơ chế khác nhau Tác động của các độc tố này không phải ngày một, ngày hai mà tìm ra được
13.5.4 Độc tính của các chất phụ gia thực phẩm
13.5.4.1 Vitamin
Vitamin A: Vitamin A rất cần thiết trong khẩu phần thức ăn Chúng giúp tăng khả năng nhìn của mắt Ngày nay vitamin A được tổng hợp dưới dạng axetat retinol và palmitate để làm chất phụ gia thực phẩm Nhu cầu vitamin A ở Mỹ quy định là 5.000 IU (IU: The International Unit: đơn vị hoạt động quốc tế; 1 IU= 0,33mg retinol) Vitamin A có trong con người, động vật, cá, trứng, sữa và các sản phẩm từ sữa Theo Underwood (1984), nếu sử dụng vitamin A với liều lượng là 300,000IU đối với trẻ em và 100,000IU đối với trẻ sơ sinh có thể gây ra độc Khi đó, trẻ sẽ thấy đau đầu, buồn nôn, nôn mửa, biếng ăn, nhìn kém Theo Leitner (1975), con người có thể chết nếu sử dụng liều lượng là 1.500,000g retinol hay 5 triệu IU trong nhiều tháng
Vitamin D: Vitamin D có tác dụng giữ ion canxi, ion photpho trong cơ thể Có các dạng vitamin D2 và D3 Liều lượng tối đa khi sử dụng vào thực phẩm: 350 IU/100g đối với các sản phẩm ngũ cốc ăn liền; 90 IU/100g đối với các sản phẩm từ hạt và sản phẩm dạng paste bao gồm macarol, bún, gạo; 42 IU/100g đối với sữa; 89 IU/100g đối với sản phẩm sữa Nếu thừa vitamin D sẽ dẫn đến phá vỡ khả năng hấp thụ canxi ở mô bào gan, phổi, thận
13.5.4.2 Các chất khoáng và kim loại
Ba chất khoáng là canxi, magiê, photpho; các chất vi lượng là đồng, flor, sắt, mangan, kẽm là những chất được coi như chất phụ gia dinh dưỡng Nói chung các chất được coi như chất phụ gia dinh dưỡng phải đảm bảo ba yếu tố sau:
• Phải ở dạng muối
Trang 16• Phải tan trong nước hay có khả năng phối trộn
• Ảnh hưởng lớn đến tính chất của sản phẩm cuối
Ngoài các chất hóa học được sử dụng như chất phụ gia thực phẩm ra, thực phẩm dễ bị nhiễm kim loại như: chì, kẽm, thiếc, đồng… Khi nhiễm vào thực phẩm kim loại sẽ gây ra hai hiện tượng
• Thúc đẩy nhanh quá trình hư hỏng thực phẩm Ví dụ: nếu thực phẩm bị nhiễm đồng sẽ thúc đẩy nhanh quá trình oxi hóa Trong đó, chất bị oxi hóa nhanh nhất là mỡ
• Làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm Ví dụ nếu thực phẩm bị nhiễm kim loại thì vitamin B và C sẽ mất rất nhanh
Về phần độc chất kim loại nặng trong thực phẩm đã được trình bày ở các chương trước Dưới đây chỉ xin liệt kê liều lượng cho phép đối với một số chất phụ gia thực phẩm:
Bảng 13.1 Hàm lượng độc chất cho phép ở Mỹ
Trang 17chả lụa, nem chua đều có sử dụng hàn the Việc sử dụng hàn the giúp cho người sản xuất có nhiều cái lợi Trước nhất là tiết kiệm được nguyên vật liệu Sau đó là nhờ hàn the, hình thức của sản phẩm sẽ trở nên hấp dẫn hơn, khách hàng càng dễ bị “hoa mắt” hơn Nếu thiếu hàn the, miếng chả sẽ mềm nhão, màu nhợt nhạt, nhìn không có vẻ thu hút Cho nên việc sử dụng hàn the trong chế biến những mặt hàng thực phẩm này là đều không tránh khỏi
Hàn the xâm nhập vào thực phẩm dưới nhiều hình thức khác nhau Nói chung, những loại thực phẩm nào cần thể hiện đặc tính
“giòn, dẻo, dai” như bánh tráng, bánh xèo, hàn the đáp ứng một cách rất nhiệt tình Còn đối với các loại thực phẩm lên men thì hàn the lại càng chứng tỏ sự “thành ý” hơn Hầu như tất cả dưa chua, củ kiệu, củ cải, dưa mắm, dưa cà chua, tôm chua, tỏi chua đều có chứa hàn the Hàn the sẽ giúp cho các loại thịt cá để lâu có được màu hồng và có độ cứng cần thiết để khách hàng ngộ nhận rằng đấy là thịt cá còn mới, còn tươi
Tác hại của hàn the
Hàn the có tên khoa học là Borax hay Natrum biboricum,
Na2B4O7.10H2O, (Borate hydraté de sodium) Borax có tính sát trùng nhẹ và kích ứng Trong công nghiệp dược phẩm Borax dùng để pha thuốc súc miệng, thuốc đánh răng, thuốc mỡ chống nấm trên da (10% – 15%) Trong Đông Y còn dùng “Buồng sa” dung dịch 1%–2% súc miệng trừ hôi miệng, viêm miệng, viêm họng
Nếu sử dụng lâu dài hàn the có thể gây ngộ độc Trong trường hợp nhiễm độc nặng, có thể gây ra những ca ngộ độc cấp tính, đe dọa tính mạng Các triệu chứng ngộ độc hàn the là: rối loại tiêu hoá, nôn mửa, tổn thương da Hàn the tích lũy từ từ trong cơ thể làm cho chúng ta rất khó phát hiện rằng cơ thể mình đang bị nhiễm độc Có khi phải mất một thời gian dài sau khi hấp thụ hàn the thì mới có dấu hiệu ngôï độc Hiện nay, hàn the đã bị cấm tuyệt đối không được dùng trong thực phẩm với bất cứ hàm lượng và cách thức nào Trong các văn bản về an toàn thực phẩm đã có quy định: “Không ai được sản xuất hoặc buôn bán chất hàn the cũng như các loại thực phẩm có chứa hàn the gây nguy hại cho sức khoẻ con người”
Trang 1813.5.4.4 Các chất chống oxi hóa
Hiện nay, các chất chống oxi hóa được sử dụng trong hàng ngàn loại thực phẩm khác nhau Các chất chống oxi hóa thực phẩm dựa trên hai dạng cơ bản sau:
• Axit (hoặc muối và este của chúng) như axit xitric, axit ascobic chống sự mất màu của thịt, của nước quả và các sản phẩm khác
• Hợp chất phenol (tự nhiên hoặc tổng hợp) như butylic hydroxyanisole (BHA) và tocophenol sẽ làm giảm khả năng oxi hóa của chất béo và dầu trong thực phẩm
Chất béo cùng với gluxit và protein là những chất dinh dưỡng
cơ bản trong thực phẩm của người và gia súc Dầu và chất béo chiếm đến 40% tổng năng lượng hàng ngày từ thực phẩm của người Ngoài
ra, chúng còn tạo mùi, là dung môi hòa tan của một số vitamin (A, D,
E và K)
a Một số chất chống oxi hóa phenol: Chất chống oxi hóa phenol
là chất có khả năng ức chế hoặc làm ngăn cản sự oxi hóa chất béo có trong thực phẩm Khả năng này càng tăng khi cấu trúc phenol càng phức tạp
Một số chất chống oxi hóa thực phẩm được nghiên cứu kĩ và được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ thực phẩm như:
• BHA (butylate hydroxyanisole), bột màu trắng
• BHT (butylate hydroxytoluen), chất bột màu trắng
• Propyl gallate là bột màu trắng đến xám trắng
• TBHQ (tert–buty hydroquinone)
• Tocophenol
• Lecithin
• THBP (trihydroxy buty rophenol)…
b Độc tính của các chất chống oxi hóa:
- BHA: BHA có thể được hấp thụ qua thành ruột non và có thể tồn tại trong mô bào Chúng có thể được tham gia vào các quá trình
Trang 19trao đổi chất của người và động vật Ở người, với liều lượng 50–100mg BHA sẽ được chuyển hóa và đưa ra khỏi cơ thể ở dạng nước tiểu, ở dạng glucuronit hay sulfat BHA thường ít độc Liều gây chết ở chuột là LD50 = 2.000mg/kg thể trọng Tuy nhiên, nếu liều lượng lớn hơn, chúng có khả năng gây rối loạn cơ thể ở một loạt động vật thí nghiệm như khỉ, chó, chuột, mèo
- BHT: được hấp thụ qua thành ruột và qua quá trình trao đổi chất Chúng được đưa ra ngoài ở dạng phân và nước tiểu Chúng thường không độc nhiều, liều gây chết ở chuột là LD50 = 1.000mg/kg thể trọng Liều lượng cho người là 50mg/kg thể trọng (WHO, 1983)
13.5.4.5 Chất ngọt
Saccharin: Saccharin là chất ngọt nhân tạo Công thức phân tử:
C7H5NO3S Saccharin rất khó hấp thụ vào người, gây ung thư bọng đái khi thử nghiệm trên chuột Liều cho phép là 2,5 mg/kg thể trọng (theo quy định của FAO/ WHO và Jecfa)
Cyclamate: Cyclamate còn có tên gọi là: acid cyclamic, cyclamate
natri hay cyclamate canxi Công thức phân tử: C12H24CaNa2O6S2.2H2O Sử dụng cyclamate có thể gây ung thư khối u
13.5.4.6 Độc chất từ bao bì thực phẩm
Các este của axit phtalic được sử dụng rất rộng rãi như các chất dẻo hóa dùng cho các loại chất dẻo trong các ngành xây dựng và trang trí nội thất (bọc ghế, ốp tường,…), chế tạo xe hơi (ghế, thảm lát), sản xuất đồ chơi, bao gói thực phẩm… Tuy nhiên, hiện nay người ta có xu hướng chỉ sử dụng chúng để làm bao gói thực phẩm Các chất này có thể xuất hiện trong các chuỗi thức ăn thông qua nhiều con đường khác nhau Trước hết là quá trình bốc hơi trong không khí, sau đó là sự tổn thất và thâm nhiễm trong môi trường, xuất phát từ nguồn hóa chất lưu kho, từ các dây chuyền sản xuất (khi đó chúng sẽ làm cho không khí trực tiếp bị ô nhiễm và có trong thành phần nước thải) và cuối cùng chúng còn được phân tán rộng rãi khi được sử dụng để làm vật liệu đệm, sản xuất thuốc trừ sâu hay thuốc phun diệt côn trùng
Trên thế giới có 25 nhà máy sản xuất phtalat, với tổng sản lượng hàng năm là 500,000 tấn Chính vì vậy mà phtalat có ở khắp nơi trong hệ sinh thái và trước hết là ở trong đất (nơi mà chúng trở thành phức
Trang 20chất do axit fulvic – một thành phần của hợp chất humic cũng như trong nước ngọt và trong nước biển) Các chất phtalat có thể tan trong mỡ và chất béo Vì vậy người ta có thể tìm thấy các chất này với nồng độ cao trong các loại thực phẩm giàu chất mỡ Vì phtalat tồn tại ở khắp nơi nên chúng có thể gây ô nhiễm ở bất cứ nơi nào Phần lớn các loại thực phẩm đều chứa những lượng phtalat nhất định mặc dù trong một số trường hợp, hàm lượng của chúng tương đối nhỏ
Ở Anh, các chất phtalat được tiêu hóa qua các loại bánh kẹo, sữa, kem, phomat,… Lượng phtalat tiêu hóa do uống sữa là 0,06 mg/ngày/người So với giới hạn cho phép là 0,175 mg/ngày/người thì điều đó có thể chấp nhận được Nhưng vấn đề là ở chỗ người ta chưa tính đến các loại thực phẩm khác Ở Anh, năm 1996, người ta đã phát hiện ra phatalat trong 9 loại sữa dùng cho trẻ em mang những nhãn hiệu nổi tiếng và thường bán rất chạy
Về độc tính của các chất phtalat: Nói chung, các este phtalic có tính độc nhẹ Tuy nhiên, người ta đã chứng minh rằng phtalat có thể gây ung thư gan ở chuột Đối với loài chuột lớn, các phtalat dẫn đến cái chết của phôi trong tử cung hoặc làm cho thai có kích thước rất nhỏ Đối với chuột nhắt, chúng làm giảm khả năng thụ thai Theo Sanders, các phtalat cũng làm giảm khả năng sinh sản của các loài không xương sống ở biển Về phương diện sinh thái, đây là một tác động quan trọng vì chúng làm rối loạn chuỗi thức ăn và là mối đe dọa đối với nhiều loài sinh vật
13.6 NHIỄM ĐỘC THỰC PHẨM DO ĐỘC TỐ VI SINH
13.6.1 Giới thiệu
Bệnh gây ra do nhiễm độc tố vi sinh trong thực phẩm là bệnh
do các vi khuẩn, virus, động vật nguyên sinh hoặc kí sinh trùng có trong thực phẩm Trong các nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm thì nguyên nhân do vi sinh vật thường chiếm tỷ lệ tương đối cao, nhưng tỷ lệ tử vong lại thấp, ngược lại, những độc tố do các nguyên nhân khác có tỷ lệ thấp nhưng tử vong lại cao
Nguồn gây ngộ độc thức ăn do vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn Khác với các mầm bệnh nhiễm khuẩn là chúng có khả năng sống và phát triển mạnh trong thực phẩm Khi đó thực phẩm không thấy
Trang 21thay đổi rõ rệt về các tính chất cảm quan Trong quá trình sống trong thực phẩm, vi sinh vật sinh ra độc tố (toxin) Ăn phải thức này, độc tố sẽ qua thành dạ dày và màng ruột vào máu gây ngộ độc Có một số trường hợp vi sinh vật vào cơ thể sẽ phát triển tăng thêm và làm cho bệnh tình trầm trọng hơn Ngộ độc thức ăn do vi sinh vật có hai nguyên nhân chính:
– Do thức ăn nhiễm vi sinh vật
– Do quá trình chế biến, bảo quản thức ăn, thức ăn bị ôi thiu, hư hỏng
13.6.2 Độc tố do vi sinh vật
Độc tố do vi sinh vật sinh ra có hai loại: nội độc tố và ngoại độc tố
– Ngoại độc tố (exotoxin): là chất độc do vi sinh vật sinh ra
trong tế bào rồi tiết ra ngoài tế bào Các ngoại độc tố có tính độc cao đối với cơ thể động vật Ví dụ: 0,005ml dung dịch độc tố uốn ván hoặc 0,0000001ml dung dịch độc thịt (botulin – loại toxin của vi khuẩn độc thịt) đã làm chết một con chuột lang
– Nội độc tố (endotoxin): độc tố được tạo thành liên kết với các
thành phần của tế bào vi sinh vật, chỉ giải phóng ra ngoài khi tế bào chết và bị phân hủy Nội độc tố có tính độc yếu hơn ngoại độc tố, nhưng lại bền với nhiệt, ở nhiệt độ sôi của nước không bị mất hoạt tính Những độc tố kiểu này thấy ở nhóm vi khuẩn thương hàn – phó thương hàn và một số vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm có điều kiện Ngộ độc thức ăn có hai dạng:
• Ngộ độc do ăn phải thức ăn có độc tố của vi sinh vật mà không cần có mặt các tế bào sống của chúng Ngộ độc thức ăn dạng này là ngộ độc do độc tố vi sinh vật điển hình, thường là ăn phải một lượng lớn ngoại độc tố có trong thức ăn
• Ngộ độc do ăn phải một lượng lớn vi sinh vật chủ yếu là vi khuẩn có trong thức ăn Những vi sinh vật có khả năng sinh nội độc tố, khi vào trong cơ thể chúng tiếp tục sinh trưởng và phát triển Khi những vi sinh vật này bị chết, sinh khối của chúng bị tự phân và giải phóng độc tố gây độc Ngộ độc theo dạng này gọi là ngộ độc thức ăn có điều kiện hay là độc tố thực phẩm nhiễm khuẩn (toxincoinfection)
13.6.3 Các vi khuẩn gây bệnh và ngộ độc thức ăn
Trang 22Bảng 13.2: Các loại vi khuẩn gây nhiễm độc thực phẩm
Loại bệnh Mầm bệnh T.phẩm mang mầm bệnh Thời kì mang bệnh Triệu chứng Cách đề phòng
A– Bệnh nhiễm khuẩn thực phẩm
Thường 2–3 ngày Ỉa chảy có máu,
sốt trong các ca bệnh trầm trọng
Dùng nước sạch và bảo vệ nước chống nhiễm khuẩn Rửa tay sạch trước và sau khi xử lí thực phẩm (Brucelloz) sốt
làn sóng, sẩy
thai, đẻ non
Brucella abortus, B.melitensis, B.suis
Sữa tươi hoặc sản phẩm sữa nhiễm trùng do sữa tươi
3–21 ngày, có khi nhiều tháng
Bị rét, suy nhược, khó chịu, đau đầu sốt, đau cơ và khớp, sút cân, gầy
Tiệt trùng sữa và sản phẩm sữa, vệ sinh và thận trọng khi sờ mó đến thịt và sản phẩm thịt Bạch hầu Corynebacterium
diphteria
Sữa nhiễm khuẩn từ người 3–7 ngày Viêm mũi và họng Phát hiện và cách li công nhân
vắt sữa mang mầm bệnh Streptococcosis
dung huyết, sốt
tinh hồng nhiệt,
họng nhiễm khuẩn
Beta Streptococcus hemoliticus
Thực phẩm nhiễm khuẩn do chất xì mũi hoặc nước bọt và sữa bò bị nhiễm khuẩn ở vú
1–7 ngày Sốt, đau họng có
khi nổi nốt đỏ
Dùng sữa đã sát khuẩn Công nhân thực phẩm có đủ trang bị phòng hộ lao động, khẩu trang Kiểm tra vệ sinh vú bò sữa Streptococcsis ở
thực phẩm
Enterococcus, Streptococcus faecalis
Thực phẩm nhiễm khuẩn do phân hoặc do người mang bệnh
Thường 2–18 ngày Buồn nôn mửa, đau
đớn và ỉa chảy
typhimurium, Sal
enter–itis, Sal
enteritidis, Sal.choleraesuis, Sal newport
Thực phẩm nhiễm phân người mắc bệnh hoặc mang bệnh
Giống như sốt thương hàn
Thịt, thịt gà và sản phẩm trứng
Thường 7–21 ngày
1–10 ngày 12–72 giờ
Khó chịu, ăn không ngon miệng, đau đầu, sốt
(Giống như sốt thương hàn) Đau bụng ỉa chảy, rét, sốt, mửa và
Khử trùng sữa, dùng nước vô khuẩn, cách li người mang trùng, không để trực tiếp với sản phẩm
Tay người trực tiếp với thực phẩm phải sạch Bảo vệ thực phẩm trong quá trình chế biến và bảo quản ướp
Trang 23Bệnh lao Mycobaterium
tuberculocis humanus, bovinus tip A và B
Sữa tươi nhiễm khuẩn và các sản phẩm khác
Thay đổi Tùy theo cơ thể mắc
bệnh Định kì kiểm tra lao đàn bò
Khử khuẩn sữa trước khi uống
Bệnh sốt thỏ
tularemia
Pasteurela tularensis
Động vật hoang dã 3–10 ngày Đau đầu, rét, đau
mình, sốt, mửa, hạch lâm ba sưng, ăn mất ngon
Thận trọng khi sờ mó thỏ, nên dùng găng tay để bảo vệ khi mổ khám thỏ
Bệnh giun bao
(xoắn trùng)
Trichinella sptralis Thịt lợn tươi 36–72 giờ Buồn nôn, ỉa chảy,
sốt, đau cơ
Ướp đông, nấu chín thịt lợn và sản phẩm thịt lợn trước khi ăn B– Ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn
Ngộ độc do tụ
cầu khuẩn
Staphylococcus sản sinh độc tố ruột
Thịt thực phẩm giàu hydrat cacbon, đặc biệt thịt chín
2–11 giờ Buồn nôn, mửa, ỉa
chảy, sốt, chuột rút
Ướp lạnh nhanh chóng thực phẩm
Ngộ độc thịt do
Cl.botulinum
Ngoại độc tố Clostridium botulinum và Cl.parabotuli–num
Thực phẩm đóng hộp nhiễm khuẩn, pH trên 3,5, thực phẩm chế biến ở nhà
12 giờ đến 6 ngày Chóng mặt, song
thịt, yếu cơ, khó nuốt, thở khó
Thận trọng khi đóng hộp Đun chín thực phẩm để phá hủy độc tố
Ngộ độc do
Cl.perfringens
Cl.welchiitip A, ngoại độc tố tip anpha
Thịt ướp lạnh và nấu lại, sữa
Tìm thấy trong ruột người và động vật
8–22 giờ (thay đổi) Đau bụng quằn
quại, buồn nôn và mửa (hiếm)
(Theo Waiser, 1962)
Trang 2413.6.4 Giới thiệu một số vi sinh vật gây ngộ độc thực
phẩm điển hình
Trong thực phẩm không chỉ tồn tại và phát triển các loài vi sinh vật có lợi, các vi sinh vật có hại đến chất lượng thực phẩm mà còn các vi sinh vật gây bệnh cho người và động vật Có những loại gây ra các bệnh hiểm nghèo như tả, thương hàn, hoặc các bệnh lây lan rất nhanh như ỉa chảy trẻ em, lỵ và các bệnh đường ruột khác thường gặp ở nông thôn cũng như ở thành thị Đặc biệt tại các nước đang phát triển, người ta gặp nhiều trường hợp tử vong
13.6.4.1 Ngộ độc E.coli
Coli và paracoli sống trong tự nhiên thường không gây ngộ độc, E.coli sống ở ruột già của người và của động vật giúp tiêu hóa thức ăn nhưng ở điều kiện nhất định, vi khuẩn sống, số lượng nhiều là điều kiện tất yếu để bệnh phát triển (vi khuẩn gây ngộ độc có điều kiện) E.coli theo phân nguời và gia súc ra thiên nhiên Con người dùng phân đó để bón cho cây, cải, nên nó sẽ bị nhiễm vào cơ thể khi ăn các loại rau mà không rửa sạch bằng thuốc tím hay nước muối
Khả năng gây bệnh rất đa dạng E coli gây bệnh truyền nhiễm có tính chất lưu hành, như bệnh tả của tiểu gia súc, bệnh ỉa chảy ở trẻ em, bệnh trúng độc nhiễm huyết của trẻ sơ sinh Ở phụ nữ, 90% trường hợp bị nhiễm khuẩn đường tiểu lần đầu là do E.coli, dẫn tới tiểu lắt nhắt, tiểu đau, tiểu ra máu, tiểu ra mủ Trong trường hợp cơ thể yếu, sức đề kháng giảm E.coli sẽ vào máu gây nhiễm khuẩn máu E.coli có thể gây viêm màng não (khoảng 40% viêm màng não ở trẻ
sơ sinh); phần lớn các vụ tiêu chảy là do E.coli gây ra E.coli có hai loại độc tố là nội độc tố có tính ưa ruột và ngoại độc tố có tính ưa thần kinh
Thời gian ủ bệnh từ 2 đến 20 giờ, thường từ 4 – 6 giờ Bệnh phát một cách đột ngột, người bị ngộ độc thấy đau bụng dữ dội, rất ít nôn mửa, đi phân lỏng từ 1–15 lần mỗi ngày Nhiệt độ cơ thể bình thường hoặc hơi sốt Bệnh kéo dài từ 1–3 ngày rồi khỏi Trường hợp nặng, bệnh nhân có thể sốt cao, người mệt mỏi, chân tay co quắp, thời gian khỏi bệnh tương đối dài
Trang 2513.6.4.2 Ngộ độc do Staphylococcus
Staphylococcus thường sống ở da người, đường hô hấp, đường
tiêu hóa Có khoảng 40–50% người có mang S.aureus ở trong khoang
mũi Ngoài ra còn thấy chúng ở quần áo, giường chiếu, đồ vật Khi
Staphylococcus tiết ra chất đông tụ 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 phổi, viêm màng não, viêm cơ tim, viêm thận, viêm tủy xương Nếu bị ngộ
độc các độc tố của Staphylococcus, chỉ sau 1–8 giờ người bệnh sẽ buồn
nôn ói mửa, tiêu chảy dữ dội không sốt và đến thời kỳ phục hồi Lượng enterotoxin có thể gây độc cho người là 2mg
13.6.4.3 Ngộ độc Shigella
Shigella nhiễm vào cá, quả, rau, thịt, các loại rau xà lách từ
nước hoặc từ phân người Nhiệt độ phát triển của shigella trong
khoảng 10–400C Shigella tạo ra chất độc dạng nội độc tố Nội độc tố là những lipopoly saccharit có ở thành tế bào Lipopolysaccharit được giải phóng khi tế bào chết và tan vỡ Chúng gây kích thích thành ruột Ngoại độc tố tác động lên ruột và hệ thần kinh trung ương, gây tiêu chảy, ức chế hấp thu đường và axit amin ở ruột non Nếu chúng tác động lên hệ thần kinh sẽ có thể gây tử vong Shigella vào cơ thể qua đường tiêu hóa Chỉ cần lượng nhỏ 10 –100 tế bào cũng đủ gây bệnh Khi vào được trong cơ thể, chúng tấn công lớp biểu mô niêm mạc ruột già, tạo những áp xe nhỏ li ti, gây hoại tử, làm ung loét và xuất huyết Khi ruột già bị tổn thương gây đau bụng dữ dội, tiêu chảy nhiều lần, phân nhầy nhớt và có máu
13.6.4.4 Ngộ độc Salmonella
Ngộ độc Salmonella là trường hợp ngộ độc thức ăn do vi khuẩn
thường hay gặp nhất Vi khuẩn gây ngộ độc chủ yếu là Salmonella
typhi murinum, Salmonella choleraac sui enteritidis Ngoài ra còn có
các loại Salmonella Thompson, Salmonella derby, Salmonella
Newport, Salmonella senfienberg, Salmonella kissaagani, Salmonella neleagridis, Salmonella anatum, Salmonella Aberdeen
Trang 26Ngộ độc thức ăn do vi khuẩn Salmonella: 12–14 giờ sau khi ăn
thực phẩm có chứa vi khuẩn, nạn nhận sẽ có các triệu chứng: đau bụng, nôn, tiêu chảy, toàn thân bị lạnh rồi sốt, suy nhược cơ thể Nếu không cấp cứu kịp thời có thể dẫn đến tử vong Khi bị nhiễm
Salmonella, mùi vị thức ăn không hề thay đổi nên rất khó phát hiện
Những thức ăn dễ nhiễm khuẩn Salmonella: thịt gia súc, gia cầm,
trứng, sữa, sò, ốc, cá, thịt băm nhuyễn, trong đó trứng gà và gan gà dễ bị nhiễm vi khuẩn này hơn cả
Garter (1888) cho rằng, cơ chế gây bệnh là do vi khuẩn
Salmonella sinh ra ngoại độc tố chịu nhiệt và loại độc tố này gây bệnh
cho người và động vật Nhưng sau đó nhiều tác giả lại chứng minh rằng ngộ độc do Salmonella không phải do ngoại độc tố gây nên mà do
đường tiêu hóa hấp thu phải một lượng lớn vi khuẩn Salmonella sống
Khi vào đến máu, vi khuẩn bị phá vỡ và tiết ra nội độc tố, gây ngộ độc cho cơ thể Leamovic (1982) chứng minh trên thực nghiệm rằng, chuột cống trắng ở điều kiện bình thường và khỏe mạnh chỉ uống nội độc tố thì không thấy triệu chứng bị ngộ độc, nhưng nếu cơ thể ốm yếu, riêng nội độc tố qua đường miệng cũng có thể gây ngộ độc
Salmonella phát triển chủ yếu ở đường tiêu hóa của người, động vật và côn trùng Các loại thực phẩm nhiễm Salmonella gồm: bánh hỗn hợp, bánh mì, bắp, nước cốt dừa, rau xà lách, sữa… Trứng, thịt heo, thịt gà là những thực phẩm chứa nhiều Salmonella nhất
Salmonella xâm nhập vào cơ thể bằng hai con đường :
- Nguồn từ phân (từ phân động vật nhiều hơn phân người)
- Nhiễm từ người bệnh
Vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể, sinh sản ở ruột, làm sốt kéo dài,
li bì, rối loạn tiêu hóa và tiếng tim mở Khi cơ thể bị nhiễm
Salmonella có thể có một số biểu hiện lâm sàng như sau:
a Sốt thương hàn
Salmonella gây bệnh thương hàn và salmonella para A và B gây
bệnh phó thương hàn Đây là những trực khuẩn có lông, di động, gram âm Có kháng nguyên ở lông, ở thân, dùng vào việc chẩn đoán
Trang 27huyết thanh vidal và felix và kháng nguyên để phát hiện người đang
nhiễm khuẩn Gây ra sốt thương hàn chủ yếu do S.typhi, S.paratyphi,
S.schottmulleri Các loài vi khuẩn này theo thực phẩm vào đường tiêu
hóa, vào niêm mạc ruột đến hạch limpho và sinh sản, phát triển tại đây Thời gian này là thời gian ủ bệnh Sau khi phát triển với số lượng lớn, một số tự phân giải Kết quả là các độc tố được giải phóng và gây độc Một số khác sẽ theo hệ limpho vào máu và gây nhiễm
khuẩn máu Từ máu, Salmonella đi đến khắp cơ thể gây ra những áp
xe khu trú, thường thấy nhất ở bọng đái, ống tiêu hóa Sau 10–14 ngày ủ bệnh, nhiệt độ cơ thể tăng và người cảm thấy lạnh Trong tuần hoàn, nhiệt độ tăng dần và giữ khoảng 39–400C trong hai tuần đầu Cơ thể bệnh nhân suy nhược nhanh chóng, ăn không ngon, mệt mỏi, gan, lá lách to dần, xuất huyết ngoài da, lượng bạch cầu giảm Sau 3 tuần bệnh giảm dần Sau 2 tuần giảm bệnh, có 5–10% trường
hợp có thể tái phát Ngoài hiện tượng lâm sàn trên Salmonella có
thể chuyển đến khu trú ở phổi, xương, màng não
b Viêm ruột: Viêm ruột thường xảy ra do S.typhimurium Sau khi Salmonella vào cơ thể 8–48 giờ, bệnh nhân cảm thấy nhức đầu, sốt nhẹ,
ói và tiêu chảy, có bạch cầu trong phân Bệnh khỏi sau 2–3 ngày
Biện pháp phòng bệnh
- Chế biến thức ăn ở nhiệt độ từ 70 độ C trở lên
- Aên nóng hoặc bảo quản thức ăn trong tủ lạnh cho đến lúc ăn
- Ướp thực phẩm chưa chế biến với muối ở nồng độ 6% – 8% sẽ ức chế sự phát triển của vi khuẩn Salmonella
- Hun khói cũng có thể hạn chế sự phát triển của vi khuẩn này
13.6.4.5 Ngộ độc do Clostridium Welchii
Clostridium Welchii sản sinh ra 6 loại độc tố a, b, c, d, e, f Trong
6 loại này thì loại a là độc chủ yếu gây ra ngộ độc thức ăn rồi đến loại f
Clostridium phân bố rộng rãi trong tự nhiên (đất, nước, rác, phân người
và gia súc,…) cho nên vi khuẩn dễ xâm nhiễm vào thức ăn và dễ gây ra ngộ độc Thức ăn đã nấu chín, thức ăn ăn dở khi ăn không đun lại, thức ăn nguội… là nguyên nhân chủ yếu gây ra ngộ độc
Trang 28Thời gian ủ bệnh trung bình từ 10–12 giờ, có khi 6–8 giờ, cũng có khi dài hơn, nhưng thường không quá 24 giờ Bệnh xuất hiện với những triệu chứng viêm ruột, dạ dày, đau bụng, ỉa chảy, phân lỏng hoặc toàn nước, có khi lẫn máu, mũi, thỉnh thoảng có trường hợp nôn mửa, cá biệt có nhức đầu, sốt Thời gian bị bệnh tương đối ngắn,
phần lớn chỉ trong một ngày là khỏi Ngộ độc Clostridium Welchii do
loại f thì triệu chứng bệnh nặng hơn có khi gây tử vong
13.6.4.6 Ngộ độc do trực khuẩn lỵ
Nguyên nhân do ăn phải một lượng lớn vi khuẩn sống Đặc điểm:
+ Bệnh bắt đầu ồ ạt và kết thúc nhanh chóng
+ Những triệu chứng ban đầu cũng giống như ngộ độc do salmonella
+ Thời gian ủ bệnh từ 6 đến 24 giờ Người bị bệnh đột nhiên đau bụng kịch liệt, nôn mửa quằn quại khó chịu, phân sền sệt hoặc lỏng hoàn toàn, cuối cùng có máu, mũi, nhiệt độ trên 400C, có lúc bệnh nhân mê sảng
Xét nghiệm thức ăn, phân bệnh nhân đều thấy vi khuẩn sống Sau khi bị bệnh 1–2 ngày, trong phân bệnh nhân cũng còn có thể thấy vi khuẩn Những bệnh nhân sau khi khỏi có thể bị mắc bệnh lại, do đó cần thận trọng trong khi theo dõi Người lành tiếp xúc với bệnh nhân có thể bị lây Nguồn truyền bệnh là thức ăn bị nhiễm khuẩn, nhất là thức ăn nguội, sữa, thịt, và thức ăn được cất giữ ở nhiệt độ cao Các trực khuẩn lỵ đều có khả năng phát triển ở thức ăn
chín, nhưng chỉ có trực khuẩn lỵ kruse sonne là phát triển được trên
thức ăn sống
13.6.4.7 Ngộ độc Vibrio
Vibrio là loài vi sinh vật gây bệnh thường có mặt ở hải sản và các
sản phẩm hải sản Trong đó thường thấy nhất là vibrio parahaemolyticus Loài này thường gây bệnh cho người Vibrio có khoảng 28 loài Trong đó
có 4 loài thường thấy nhiều trong hải sản như :
- V vulnificus
Trang 29b Vibrio cholerae
Vibrio cholerae là loài vi khuẩn phổ biến rất rộng trong thiên
nhiên Chúng gây ra bệnh dịch tả (human cholera) Bệnh gây ra do nước bẩn và thực phẩm bị nhiễm trùng Là một vi sinh dạng trực khuẩn hình dấu phẩy, chúng thường phát triển tốt trong môi trường kiềm tính và chuyển động linh hoạt bằng lông roi Sản sinh ra độc tố ruột và nội độc tố trong đường tiêu hóa, kích thích nghiêm trọng màng nhày và làm suy yếu bơm natri của tế bào động vật, gây bệnh
tiêu chảy Bệnh tả xuất hiện khi V.cholerae qua đường tiêu hóa Tuy
nhiên, chúng chỉ có thể gây bệnh khi chúng qua được hàng rào axit của dịch vị Điều kiện thứ hai là chúng phải có khả năng kết dính vào màng nhày biểu mô ruột Muốn gây bệnh, ngoài hai điều kiện trên, chúng phải tiết ra một độc tố ruột hoàn chỉnh Khi xâm nhập vào cơ thể, thời gian ủ bệnh là 1 – 4 ngày Khi bệnh khởi phát thường rất đột ngột và bệnh nhân tiêu chảy rất nhiều, buồn nôn, co thắt cơ bụng, có thể sẽ mất nước nhanh chóng Trường hợp bệnh nặng có thể mất 20 – 30 L/ngày
c Vibrio vulnificus
Vibrio vulnificus tìm thấy ở nước biển và ở hải sản Phần lớn
chúng không phát triển được ở nhiệt độ lạnh nên trong thời gian mùa đông rất khó phát hiện ra chúng Nước biển ở vùng nào cũng có loài vi khuẩn này Tuy nhiên thấy chúng có trong nước biển nhiều
Trang 30nhất vào tháng 5 và tháng 10, Các bệnh nhân thường ở lứa tuổi 40, Tỷ lệ tử vong bởi vi khuẩn này thường rất cao
d Vibrio alginolyticus
Loài vi khuẩn này thường thấy ít hơn loài trên, chúng thường gây bệnh cho người Năm 1981 và năm 1982 người ta tìm thấy chúng trong thực phẩm và phát hiện ra 15 trường hợp ngộ độc thực phẩm
do chúng gây ra (Rippey S.R., 1994) Chúng có khả năng tạo ra độc tố Enterotoxin Khi vi khuẩn này vào cơ thể, chúng phát triển rất nhanh trong máu và gây bệnh (Kathang m.H.,1987)
e Proteus
Proteus là vi khuẩn có trong tự nhiên, có trong đường tiêu hóa của
người và động vật Thực phẩm bị nhiễm độc chủ yếu do nguồn từ nước, từ dụng cụ và từ nguyên liệu thực phẩm không được xử lý tốt Khác với
các loài vi sinh vật trên, Proteus chỉ gây độc khi lượng tế bào trong cơ
thể nhiều Độc tố chỉ đóng vai trò phù trợ để làm tăng khả năng thẩm thấu của niêm mạc ruột, giúp vi khuẩn xâm nhập vào máu nhanh và
nhiều hơn Thời gian ủ bệnh do Proteus tương đối ngắn (khoảng 3 giờ) Có một số trường hợp có thể kéo dài 16 giờ Khi bị nhiễm Proteus, người
bệnh nôn, mửa, tiêu chảy, viêm dạ dày, ruột Nhiệt độ có thể không tăng Bệnh xuất hiện rất nhanh nhưng cũng khỏi nhanh Cơ thể sẽ hồi phục trong vòng 1–3 ngày và không gây tử vong
f Clostridium
Vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm là C perfringens thuộc loại A
Đây là trực khuẩn gram (+), không di động, yếm khí và tạo bào tử
43–4706C Nhiệt độ 15–200C làm chậm hoặc làm ngưng sự phát triển của vi khuẩn này Hiện nay, người ta phát hiện ra hai chủng gây ngộ
độc thực phẩm: Clostridium botulinum và Clostridium perfringens (trước đây gọi là welchii)
sản bằng bào tử, phát triển tốt ở nhiệt độ từ 34–500C, có ở đất, nước, nhất là ở thực phẩm có độ axit thấp Độc tố là những phần tử protein
Trang 31có phân tử lượng lớn, thuộc vào loại độc tố mạnh nhất Chỉ cần 28,3 gram có thể giết chết 200 triệu người, nhưng độc tố sẽ bị phân hủy sau khi đun sôi Năm 1793 ở Wildbad, Wertemburg, có 13 người mắc bệnh, trong đó có 6 người chết, do ăn xúc xích Các nhà khoa học đã
tìm ra thủ phạm là Clostridium botulinum Phần lớn trường hợp ngộ độc thực phẩm do Clostridium khi thực phẩm chứa trên một triệu tế
bào/gam Thời gian ủ bệnh là 8–24 giờ, trung bình là 12 giờ Khi bị ngộ độc, người bệnh đau bụng, tiêu chảy và giải phóng nhiều khí Người bệnh sốt, buồn nôn Khi vi khuẩn hình thành bào tử, chúng tạo độc tố ruột và gây ngộ độc cho người Độc tố của Clostridium bị bất hoạt ở 600C trong 10 phút
13.6.5 Khả năng lây lan của vi khuẩn trong thực phẩm
và trong môi trường
• Phụ thuộc vào thời tiết khá rõ rệt, thường xảy ra vào mùa nóng bức từ tháng 5 đến tháng 10, còn các tháng trong năm ít hơn Nhiệt độ trong thời kì này thích hợp cho vi sinh vật sống và sinh
trưởng, nhất là loại Clostridium botulinum
• Phụ thuộc độ ẩm môi trường và độ ẩm thực phẩm Ở độ ẩm 85–90% thích hợp cho chúng sinh sôi
• Thể hiện tính khu vực địa lý, phong tục tập quán, điều kiện thức ăn của từng nơi Ví dụ: ở vùng biển phải ăn cá, ở miền núi phải ăn nấm, rau dại… Các trường hợp nhiễm thuốc trừ sâu có chiều hướng
gia tăng ở vùng nông thôn Nguyên nhân: do các vi khuẩn salmonella,
proteus, coli, welchii… và các độc tố của tụ cầu vàng clotridium gây ra
13.6.6 Độc tố của virut
Virut là loài sinh vật không có cấu trúc tế bào (chỉ có protein vỏ và AND hoặc ARN) Chúng không thể phát triển trong thực phẩm mà chỉ có khả năng sinh sản, phát triển trong cơ thể sinh vật khác Thực phẩm ở trong trường hợp này chỉ có tác dụng như vật truyền Sau đây là một số loại virút hay gặp
¾ Loại Polio: Giống Entero là loại virut cực nhỏ (28nm) Chứa ARN bao gồm polio Khi vào cơ thể chúng ủ bệnh từ 3–5 ngày, gây
Trang 32đau đầu, ho Khi bệnh xuất hiện ở não có thể gây chết Trẻ em thường mẫn cảm với bệnh này
¾ Siêu gan A và E: Bệnh gan A thường ủ bệnh khoảng 6 tuần
Trong thời gian sau này chúng sinh sản rất mạnh trong tế bào Siêu
vi trùng này có thể được thải qua phân Chúng thường có mặt ở các loại trái cây như táo, dâu tây, sữa
¾ Virut gây loét dạ dày: Chúng gây bệnh khi có lượng rất
lớn trong bao tử (108 – 1010)
13.7 NHIỄM ĐỘC DO ĐỘC TỐ CÓ SẴN TRONG NGUYÊN LIỆU THỰC PHẨM
13.7.1 Giới thiệu
Nguyên liệu chủ yếu cho chế biến thực phẩm là thực vật và động vật Nhiều trường hợp thực vật và động vật được sử dụng trực tiếp không cần qua chế biến Một số trong đó chứa chất độc Các chất độc đó có thể bị phá hủy trong quá trình chế biến, có thể tồn tại sau quá trình chế biến và khi đó chúng sẽ gây ngộ độc cho người tiêu dùng
13.7.2 Một số loại nguyên liệu và sản phẩm thực phẩm
chứa chất độc
Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, do đặc tính loài hay để tự vệ, các loài thực vật và động vật có khả năng tạo ra các chất độc đối với người và động vật khi tiếp xúc với chúng hoặc sử dụng chúng làm thức ăn Vai trò của các chất độc này đối với bản thân thực vật và động vật sinh ra chúng vẫn chưa được làm sáng tỏ Có thể đó là sản phẩm trao đổi chất bình thường và sẽ được thải bỏ ra khỏi cơ thể chúng như các chất khác Cũng có thể đó là một cơ chế tự vệ của các cơ thể này Dẫu sao, cũng cần phải hiểu biết để phòng tránh
13.7.2.1 Chất độc có trong nguyên liệu thực phẩm
Bằng nhiều phương pháp hóa ly hiện đại, các nhà khoa học đã xác định chính xác thành phần, cấu trúc và cơ chế tác dụng của một số hóa chất có khả năng gây độc, có trong nguyên liệu thực phẩm
Trang 33H2C NH
C=S R-HC
O
• Các chất gây bướu cổ: Bướu cổ là sự phình to của tuyến giáp (thuyroide) Nguyên nhân là do sự sai lệch trong hấp thụ iốt Có hai nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng bướu cổ:
o Do thiếu iốt trong khẩu phần thực phẩm
o Do trong một số thực phẩm nhất là thực vật, có chứa một số chất độc hóa học, có khả năng ngăn cản sự hấp thụ iốt vào tuyến giáp Trong đó có chất Thioglucoside Dưới tác dụng của enzyme, chất này đã được chuyển hóa và tạo ra chất có hoạt tính mạnh, gây bướu cổ Nếu thực phẩm được gia nhiệt trong quá trình chế biến lâu sẽ làm phá huỷ Thioglucoside này
Cấu trúc của chất Thiooxazolidone:
- Ở cây bắp cải và cải bông có chất gây bướu cổ là Thiocyanate
- Ngoài ra các loại cải trên còn chứa ISO–thiocyanate
Hai chất này sẽ cạnh tranh iốt khi tổng hợp Thyroxine Kết quả tuyến giáp không nhận được iốt
Cả ba chất trên được giải phóng từ Thioglucoside dưới tác dụng của enzyme Thioglucoside–myrosinase Enzyme này có thể bị kìm hãm khi sử dụng nhiệt độ 90oC trong 15 phút Trong đường tiêu hóa có nhiều loài vi khuẩn cũng có khả năng chuyển hóa Thioglucoside thành ba chất trên, nếu Thioglucoside được đưa nguyên vẹn vào đường tiêu hoá
• Chất Hemaglutine – chất kìm hãm sự tăng trưởng và
hấp thụ thức ăn: Chất này có nhiều trong hạt họ đậu Chúng gắn
vào màng nhầy ruột non, hạn chế sự hấp thụ các chất dinh dưỡng Ta dễ dàng loại chúng ra khỏi thực phẩm bằng cách gia nhiệt trong môi
trường nước Hemaglutine trong đậu nành được gọi là Phytaoglutinine hay Lectin Đây là mucoprotein Chúng có khả năng kết khối trong tế
bào Chúng làm hạn chế tăng trưởng ở trẻ em, làm hạn chế sự hấp thụ chất dinh dưỡng qua thành ruột non Ở hạt thầu dầu (đặc biệt là
Trang 34ở quả khô dầu thầu dầu) cũng có một chất tương tự Loại này có độc tính cao hơn loại trên
• Các chất gây nguy cơ và tê liệt: Người ta đã tách được từ một họ đậu mà dân Ấn Độ thường sử dụng làm thực phẩm (loại đậu Lathyrus và vicia) ba chất gây nguy cơ và tê liệt ở người là: β–Amino–propionitrile Chỉ cần 0,1–0,2% khối lượng chất này trong mô sẽ gây gây rối loạn sự tạo thành Colagen ở mô liên kết và xương; acid α, γ diamino–butiric; và β–cyano–L–alanin Hai chất sau tác động lên hệ thần kinh trung ương Các chất này dễ bị loại bỏ khi gia nhiệt trong quá trình chế biến
• Các chất kìm hãm enzyme
Một số loài ngũ cốc, hạt đậu có chứa các chất kìm hãm enzyme Trong đó, các chất Antitrypsine là được nghiên cứu nhiều nhất Các chất Antitrypsine làm ức chế hoạt động của các enzyme protease, làm giảm khả năng thủy phân của chúng Kết quả là làm tăng sự thải các protein trong thực phẩm theo phân Người ta cũng chứng minh rằng nitơ protein trong phân không chỉ đi từ thực phẩm mà còn đi từ dịch tụy
Trang 35d Ovomucoide
Trong lòng trắng trứng có chứa chất kháng dinh dưỡng là Ovomucoide Ngoài tác dụng đó ra, chất này còn làm phình lá lách, hạn chế sự tiết dịch Khi gia nhiệt, lòng trắng trứng đông đặc hoàn toàn sẽ làm mất tác dụng của chất này Người ta cũng chứng minh rằng, Ovomucoide chỉ tác dụng xấu đến động vật chứ chưa tìm ra những tác động xấu đến người
Các nhà khoa học đã tìm ra trong khoai mì có chứa chất glucozit này Dưới tác dụng của oxynitrlase, chúng sẽ giải phóng thành axit cyanhydric Chất này làm cho gây bướu cổ Còn nhân của một số hạt như đào, mận, sơ cũng có thể sinh ra một lượng không nhỏ axit cyanhydric Kể cả rượu vang và rượu không chưng cất được sản xuất từ các loại quả trên có lẫn hạt nhiều khi cũng rất nguy hiểm
f Các amin có hoạt tính sinh lý
Nhiều loại thực phẩm có chứa amin vòng như histamin, tyramin, tryptamin, serotonin Các loại amin này có tác dụng xấu đến áp suất của hệ tuần hoàn Thường chúng có trong chuối, dứa, cà chua, một vài loại phômai, rượu vang Do đó, có nhiều trường hợp ngộ độc
do ăn phômai
Khi sử dụng các loại thực phẩm khác nhau có sự đối kháng giữa
các vitamin, như: chất dicoumarol có trong cây xa trục thảo (kháng vitamin k); chất α–tocophenol tồn tại trong thực phẩm có khả năng
làm giảm sự hấp thụ và phá hủy vitamin E trong ruột; v.v
h Sự đối kháng canxi và các nguyên tố Mg, Zn, và Fe
Hai loại axit có tác dụng làm tăng sự đối kháng giữa canxi và các nguyên tố vi lượng trên là axit oxalic và phytic Axit oxalic có nhiều trong các loại rau, nhưng lượng của chúng ở loại rau không đồng đều Axit phytic có trong ngũ cốc
Trang 36i Các chất gây ung thư
Năm 1936, người ta đã quan tâm đến khả năng gây ung thư của
“màu vàng bơ” Chất tạo ra màu vàng của bơ này có tên khoa học là
Dimethylaminoazobezen, ngày trước người ta cho rằng chất này được
phép sử dụng rộng rãi trong chế biến thực phẩm vì tính vô hại của nó Khi nghiên cứu kỹ cho thấy, chất vàng này được sử dụng lâu dài sẽ có thể gây ung thư
13.7.2.2 Thực vật chứa chất độc
a Ngộ độc do khoai tây nảy mầm
Trong quá trình nảy mầm, củ khoai tây sẽ tạo nhiều chất
solanin Đây là một chất có độc tính cao (thuộc Ancaloit, chỉ cần 0,1–
0,2 g/kg thể trọng có thể giết người) Khi ta ăn khoai tây có chứa
solanin sẽ gây ỉa chảy đau bụng, sau đó là táo bón Nếu hàm lượng
solanin trong cơ thể cao có thể dẫn đến hiện tượng giãn đồng tử và
liệt nhẹ hai chân Còn nếu hàm lượng solanin quá cao sẽ dẫn đến hệ thần kinh trung ương bị tê liệt, hệ hô hấp không hoạt động, làm tổn thương cơ tim và tim không thể hoạt động
b Ngộ độc do sắn (khoai mì) chứa chất độc
Trong sắn (manihot), bất kì loại sắn nào, bao giờ cũng có một
chất độc gọi là glucozit xyanogienetic nhưng tùy theo loại sắn, chất độc này có nhiều ít khác nhau Ở nước ta, các giống sắn thì rất nhiều nhưng nói chung có thể chia ra làm hai loại:
• Loại sắn đắng: còn gọi là sắn tàu hay sắn ta, lúc đun chín lên thì trong, dẻo, ít bột
• Loại sắn ngọt: còn gọi là sắn tây hay sắn mì, khi luộc chín thì trắng tinh, ăn rất bở, có nhiều chất bột
Trong hai loại này, loại sắn đắng bao giờ cũng chứa nhiều glucozit xyanogienetic hơn vì chất độc này có vị đắng Loại sắn đắng vì có nhiều chất độc nên có khả năng gây độc nhiều hơn loại sắn ngọt
Khi ăn phải sắn độc hoặc quá nhiều sắn mà chế biến chưa kĩ, chất glucozit xyanogienetic chưa tan hết Khi gặp men tiêu hóa, axit
Trang 37hoặc nước chất này sẽ bị thủy phân và giải phóng ra axit cyanhydric Axit này ở dạng tự do sẽ gây ra ngộ độc Nếu chúng ta sử dụng liều lượng cao có thể gây chết người Liều lượng có thể gây ngộ độc là 20mg cho người lớn, liều gây chết là 1mg/kg thể trọng Axit xyanhydric trong ruột sẽ ngấm vào máu và tác động vào hệ thần kinh trung ương, gây rối loạn trong cơ thể
Triệu chứng khi nhiễm độc sắn là: nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn, mệt mỏi toàn thân, khô cổ họng và mũi, mạch yếu, cuối cùng chết do trụy tim mạch
Bảng 13.3: Phân bố lượng axit xyanhydric trong củ sắn
Các thành phần của loại sắn đắng Axit xyanhydric (mg/100g)
Vỏ mỏng phía ngoài 7,60
Vỏ dày phía trong 21,60
Ruột sắn (phần ăn được) 9,72
Khi bị oxi hóa, axit xyanhydric sẽ tạo thành axit xyanic không độc, hoặc khi chúng kết hợp với một loại đường nào đó cũng sẽ không độc nữa
c Ngộ độc do ăn măng
Măng cũng chứa axit xyanhydric nhưng hàm lượng của chúng phân bố đều khắp các thành phần của măng
Bảng 13.4: Hàm lượng axit xyanhydric ở măng tươi và măng chế
biến
Loại măng Hàm lượng axit xyanhydric (mg/100g)
Măng tươi chưa luộc kĩ 31,4– 31,3
Măng tươi luộc kĩ 2,70
Nước luộc măng 10,00
Măng ngâm chua 2,16
Trang 38Triệu chứng khi ngộ độc măng cũng giống như ngộ độc sắn Do đó, muốn hạn chế được hiện tượng ngộ độc khi sử dụng măng cần phải luộc măng và bỏ nước luộc
d Ngộ độc do đậu đỗ
Trong một số họ đậu như đậu kiếm, đậu mèo có chứa lượng glucozit độc tương đối lớn (trong đó đáng kể nhất là phaseolutamin, phaseolunate) Các chất này khi gặp enzym trong hệ tiêu hóa sẽ tạo
ra glucoza, axeton và axit xyanhydric
C10H17NO6 + H2O J C6H10O6 + C3H6O + HCN
e Ngộ độc do hạt hạnh nhân đắng
Hạnh nhân có tên khoa học là amidalis communis Hạnh nhân
có chứa một loại glucozit gọi là amidalin Chất này khi bị thủy phân sẽ tạo ra glucoza, aldehyt benzoic và acid xyanhydric
f Ngộ độc do hạt lanh
Khô dầu lanh có chứa một loại glucozit có tên khoa học là linamarin Chất này khi bị enzym linaza thủy phân sẽ tạo thành glucoza, axeton, axit xyanhydric Hàm lượng axit xyanhydric của hạt lanh rất lớn Trong 1kg hạt khô có thể chứa đến 200mg axit xyanhydric
g Ngộ độc do ăn đậu tương sống
Đậu tương là một nguyên liệu thực phẩm rất giàu protein và lipit Tuy nhiên, trong đậu tương có nhiều chất rất khác nhau có thể gây ra các bệnh như bướu cổ, tổn thương gan, kiềm chế sự phát triển nếu động vật không nhai lại và người sử dụng đậu tương sống không qua chế biến Các loài động vật nhai lại không bị ảnh hưởng bởi tác dụng trên Do đó, khi sử dụng nhất thiết phải xử lí đậu tương
h Ngộ độc do thực vật chứa saponin
Saponin có trong hạt đỗ, vỏ cây và rễ một số loại cây thuộc họ polygonaceae Khi ăn phải saponin sẽ có hiện tượng hồng cầu bị phá hủy, huyết áp tăng, tăng sự hấp thụ và tác dụng của các chất ancaloit vào cơ thể Để tránh bị ngộ độc saponin, người ta khuyên phải rửa nước
Trang 39i Ngộ độc do hạt ve
Trong hạt ve có chất độc là rixin Chất này rất độc Liều lượng gây chết người là 0,003 g/kg thể trọng Khi vào cơ thể rixin làm ngưng kết hồng cầu và phá hủy hồng cầu
13.7.2.3 Động vật chứa chất độc
Bảng 13.5: Độc tố tìm thấy trong thực phẩm thủy sản
STT Loại độc tố Địa điểm/ thời
điểm sinh độc tố
Động vật/ cơ quan mang bệnh
1 Tetrodotoxin Trong cá trước
Tảo biển Nhiễm thể ăn qua màng lọc, chủ yếu
trong tuyến tiêu hóa và tuyến sinh dục
4 NSP – độc tố gây loạn
thần kinh
Tảo biển Nhiễm thể ăn qua màng lọc, chủ yếu
trong tuyến tiêu hóa và tuyến sinh dục
5 ASP – độc tố gây
chứng chóng quên
Tảo biển Nhiễm thể ăn qua màng lọc, chủ yếu
trong tuyến tiêu hóa và tuyến sinh dục
6 PSP – độc tố gây chứng
liệt có từ tảo biển, các
loài nhuyễn thể
Tảo biển Tuyến tiêu hóa và tuyến sinh dục của
Trang 40Hiện tượng chế biến cá nóc làm giả các loại cá khô khác, gây khả năng trầm trọng hơn số ca ngộ độc vì ăn cá nóc Cá nóc chiếm khoảng 5% cá biển nhiệt đới toàn thế giới Người ta đã thống kê được cả thảy 60 loài, trong đó đã có 30 loại cá độc, biển Việt Nam có khoảng 20 loại cá nóc Tetrodotoxin có kết cấu như một cái nút với hình dáng tương thích và hóa tính phù hợp, có khả năng bịt kín những lỗ nhỏ và các tế bào thần kinh, làm tắc đường di chuyển của các ion Na+ không truyền đi trong hệ thống thần kinh, lúc đó dây thần kinh bị tê liệt, mọi sự vận động bị vô hiệu hóa, dẫn đến tê liệt toàn thân xảy ra cấp thời, nhanh chóng dẫn đến cái chết cho nạn nhân Ngoài cá nóc ra, cũng còn một số loài cá khác có độc tố này như: bạch tuộc, ếch đốm, một số động vật không xương sống như các loài sao biển, ốc, cua, sam, sán lá, các loài tảo biển
Các triệu chứng khi bị ngộ độc cá nóc: (xem chương 14): Thời gian ủ bệnh khoảng 2–24 giờ, trường hợp nhiễm độc nặng chỉ
20 phút sau khi bị nhiễm độc Đầu tiên nạn nhân bị loạn cảm giác, tê
ở môi, lưỡi, mũi, cảm giác kiến bò ở đầu ngón tay, ngón chân, khó chịu, xung huyết ở mắt, đổ mồ hôi, lạnh và nôn mửa Những triệu chứng này chỉ kéo dài khoảng 2 giờ Sau đó là thời kì toàn phát: loạn cảm giác, giãn đồng tử, liệt nhẹ ở chân, giảm phản xạ ở xương bánh chè và gân gót, ngứa dai dẳng, buồn nôn mửa, ỉa chảy, co cứng cơ bụng, mót đại tiện, mạch chậm, huyết áp hạ… Bệnh tiến triển rất nhanh, 1–24 giờ sau khi xuất hiện những triệu chứng trên, bệnh nhân bị hôn mê rồi chết vì tê liệt hô hấp Tỷ lệ người chết vì ngộ độc cá nóc khoảng 60% Nếu sau 24 giờ nạn nhân còn sống thì còn hi vọng thoát khỏi bệnh Các chất độc có thể ở trong các bộ phận sau:
• Trong buồng trứng có tetrodotonin, axit tetrodomic, tretrodotoxin
• Trong gan có hepatoxin
• Ở da và trong máu cá cũng có các loại độc chất trên
• Thịt cá thường không độc nhưng khi cá chết, cá bị ươn thối, chất độc từ buồng trứng, gan sẽ ngấm vào thịt cá Khi đó thịt cá trở nên độc