Thức ăn, nước uống là nguồn thực phẩm dinh dưỡng cho cơ thể con người về nguồn năng lương, protein,các vitamin và các chất vi lượng ,khi thực phẩm bị nhiểm hóa chất với nồng độ quá mức c
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆN CÔNG NGHỆ SH - TP
MÔN HÓA SINH 2
ĐÊ TÀI
ĐỘC TỐ TỪ VSV VÀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BẢO QUẢN, CHẾ BIẾN THỰC PHẨM
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm: 16
Trang 2STT Họ và tên MSSV Nhiệm vụ
1 Nguyễn Thu Thảo 12150811 Tổng hợp,
tìm tài liệu
2 Nguyễn Thị Ân 12030071 Tìm tài liệu
3 Nguyễn Thị Thủy Tiên 12147091 Tìm tài liệu
Trang 3MỞ ĐẦU 1
1 KHÁI NIỆM 2
2 ĐỘC TỐ VI SINH VẬT 4
3 ĐẶC TÍNH VI SINH VẬT 5
4 CÁC CON ĐƯỜNG NHIỄM ĐỘC TỐ 7
5 CƠ CHẾ TÁC DỤNG 8
6 ẢNH HƯỜNG CỦA VI SINH VẬT VÀO THỰC PHẨM 13
7 BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC TRONG BÀO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN 16
Trang 4MỞ ĐẦU
Con người, động vật , thực vật với thế giới vi sinh vật có mối quan hệ rất đa dạng và phức tạp Trong đó ,mối quan hệ với nhóm vi sinh vật gây bệnh có ý nghĩa cực kỳ quan trọng
Thức ăn, nước uống là nguồn thực phẩm dinh dưỡng cho cơ thể con người về nguồn năng lương, protein,các vitamin và các chất vi lượng ,khi thực phẩm bị nhiểm hóa chất với nồng độ quá mức cho phép sẽ gây ra ngộ độc ,nguy hiểm cơ thể, không chỉ là những triệu chứng ngộ độc cấp tính do các cơ quan bị tổn thương như dạ dày, ruột mà còn khả năng tích lũy, tồn lưu hóa chất trong cơ thể gây độc hại cho tế bào, biến đổi gen ung thư hóa Bài tiểu luận dưới đây nói về vi sinh vật có trong chế biến và bảo quản thực phẩm, đặc biệt là vi khuẩn gây bệnh, độc tính, cơ chế tác động của chúng Trong quá trình làm bài
sẽ không tránh khỏi thiếu sót mong cô góp ý kiến để bài được hoàn thiện hơn Chúng em chân thành cảm ơn cô
Trang 51 KHÁI NIỆM
Vi sinh vật là những sinh vật đơn bào có kích thước nhỏ, không quan sát được bằng mắt thường mà phải sử dụng kính hiển vi Thuật ngữ vi sinh vật không tương đương với bất kỳ đơn vị phân loại nào trong phân loại khoa học Nó bao gồm cảvirus, vi khuẩn, archaea, vi nấm, vi tảo, động vật nguyên sinh
Vi khuẩn
Đặc điểm chung:
- Kích thước nhỏ bé Kích thước vi sinh vật thường được đo bằng micromet
- Hấp thu nhiều, chuyển hóa nhanh Vi khuẩn lactic (Lactobacillus) trong 1 giờ có thể phân giải một lượng đường lactozơ nặng hơn 1000-10000 lần khối lượng của chúng
- Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh So với các sinh vật khác thì vi sinh vật có tốc
độ sinh trưởng cực kì lớn
- Năng lực thích ứng mạnh và dễ phát sinh biến dị
- Phân bố rộng, chủng loại nhiều Vi sinh vật có ở khắp mọi nơi trên trái đất, ngay ở điều kiện khắc nghiệt nhất như ở nhiệt độ cao trong miệng núi lửa, nhiệt độ thấp
ở Nam Cực, và áp suất lớn dưới đáy đại dương vẫn thấy sự có mặt của vi sinh vật
Vi sinh vật có khoảng trên 100 nghìn loài bao gồm 30 nghìn loài động vật nguyên
Trang 6sinh, 69 nghìn loài nấm, 1,2 nghìn loài vi tảo, 2,5 nghìn loài vi khuẩn lam, 1,5 nghìn loài vi khuẩn, 1,2 nghìn loài virut và ricketxi
- Do tính chất dễ phát sinh đột biến nên số lượng loài vi sinh vật tìm được ngày càng tăng, chẳng hạn về nấm trung bình mỗi năm lại được bổ sung thêm khoảng 1500 loài mới
Vi sinh vật thực phẩm là môn khoa học nghiên cứu hoạt động sinhh lý của vi sinh vật
có ảnh hưởng đến chất lượng của lương thực thực phẩm, tìm hiểu các quy luật phát triển của vi sinh vật trên thực phẩm để có những biện pháp ngăn ngừa tác động tiêu cực và phát huy tác động tích cực của chúng trong quá trình bảo quản và chế biến thực phẩm Không phải tất cả các nhóm vi sinh vật đều được nhà vi sinh thực phẩm quan tâm ngang nhau
Trang 72 ĐỘC TỐ VI SINH VẬT
Độc tố vi khuẩn gây bệnh truyền qua thực phẩm là các độc tố sản sinh từ vi khuẩn có khả năng xâm nhiễm trên thực phẩm và gây bệnh trên cơ thể người
Vi khuẩn là một trong những nguyên nhân gây ra các bệnh truyền qua thực phẩm Ngoài cơ chế gây bệnh do ăn vào một lượng bào tử vi khuẩn (nhiễm khuẩn), thực phẩm
có thể bị ô nhiễm bởi độc tố có nguồn gốc từ vi khuẩn, theo hai dạng thức sau:
- Độc tố tiết ra trực tiếp từ vi khuẩn nhiễm trong thực phẩm
- Độc tố sản sinh từ quá trình trao đổi chất của một lượng đủ lớn vi khuẩn khi chúng phát triển trong thực phẩm
Vi khuẩn sinh độc tố rất đa dạng Chúng có thể sinh bào tử hoặc không sinh bào tử, di động hoặc không di động được, hiếu khí hoặc kị khí hoặc kị khí tùy nghi
Các độc tố do vi khuẩn sản sinh có thể phân loại thành nội độc tố và ngoại độc tố Nội độc tố là những độc tố nằm bên trong tế bào vi khuẩn, chỉ được giải phóng ra bên ngoài khi tế bào vi khuẩn bị phá huỷ; chúng chỉ được sản sinh từ các vi khuẩn Gram âm Còn ngoại độc tố là độc tố do vi khuẩn sống tiết ra môi trường; cả vi khuẩn Gram âm và vi khuẩn Gram dương đều có thể sinh ngoại độc tố
Ví dụ: Vi khuẩn Clostridium botulinum sản sinh độc tố botulin (độc tố thịt), vi khuẩn này phát triển trong thực phẩm đến một số lượng đủ lớn rồi mới sinh độc tố Ngược lại, vi khuẩn Vibrio cholerae sau khi xâm nhập vào cơ thể sẽ tiết ra độc tố cholera (cholera toxin) và gây độc
Trang 83 ĐẶC TÍNH VI SINH VẬT
Nhóm Colyform: hình que, gram(-), chuyển động, không tạo bào tử, kỵ khí tùy tiện Nhiệt độ tối thích sinh trưởng 370C Phát triển ở nhiệt độ rộng -2 500C, pH từ 4,4 – 9,0
Nhóm clostridium:
- Clostridium butulinum: trực khuẩn gram (+), sinh độc tố botulin có tính độc mạnh gây ngộ độc thịt Sinh sản mạnh ở 20 – 370
C Bị ức chế bởi NaCL 5%, NaNO3
2,5%
- Clostridium perfringens: trực khuẩn gram (+), tao bào tử, không chuyển động.T0opt
= 37 – 450C, độc tố tạo thành ở pH = 5.6 hay cao hơn
Escherichia coli (E.coli): trực khuẩn gram (-), không tạo bào tử Phát triển ở nhiệt độ
tử 7 - 500
C, t0opt = 370C, pHopt = 4,4 Sống trong ruột già của người và động vật
Staphylococcus ( tụ cầu khuẩn): là tụ cầu, gram(+), không di động và không tạo bào
tử Phát triển ở pH trung tính, nhiệt độ 370C, chịu được độ khô hạn Tạo ra độc tố enterotoxin gây đôc cho con người
Salmonella: là trực khuẩn gram (-), có mao tiên mao, kích thước từ 0,3-3 m Phát triển trong khoảng pH = 4-9, sau 24h ở 470C sẽ thấy khuẩn lạc Tạo ra 2 loại độc tố: Enterotoxin và Cytotoxin
Shigella: trực khuẩn gram (-), không di đỗng, không sinh bào tử,kỵ khí tùy tiện Nhiệt
độ phát triển từ 10 – 400
C, pH = 6 -8 Tạo ra hai dang độc tố: nội độc tố là những lipopoly saccharit và ngoại độc tố tác động lên ruột, lên hệ thần kinh trung ương, gây tiêu chảy, ức chế hấp thu đường và acid amin ở ruột non, có thể gây tử vong
Treptococcus: Liên cầu khuẩn là một chi vi khuẩn Gram (-) hình cầu thuộc ngành Firmicutes và nhóm vi khuẩn axit lactic Phân chia tế bào diễn ra dọc theo một trục duy nhất trong các vi khuẩn này, và do đó chúng phát triển trong chuỗi hoặc cặp, do đó tên tiếng Hy Lạp στρεπτός (streptos), có nghĩa là dễ dàng uốn cong hoặc xoắn, giống như một chuỗi (chuỗi xoắn) Ngược lại tụ cầu khuẩn phân chia theo nhiều trục và tạo
ra các cụm tế bào giống chùm nho Hầu hết các liên cầu khuẩn âm tính với oxidase và catalase, và nhiều vi khuẩn kị khí tùy ý
Trang 9Treptococcus
Trang 104 CÁC CON ĐƯỜNG NHIỄM ĐỘC TỐ
Clostridium botulinum có mặt trong các môi trường đất, nước, trong ruột động vật như
cá, gia súc, trong ruột người, trong thịt, rau quả Từ các nguồn trên, vi khuẩn này có mặt trong đồ hộp thịt và các sản phẩm thịt, trong sản phẩm rau quả chế biến và nhiễm vào cơ thể người, sinh độc tố và gây bệnh
Trong khi đó, Vibrio cholerae chủ yếu có trong môi trường nước biển, trong thủy sản tươi sống và các sản phẩm thủy sản, từ đó nhiễm vào cơ thể người và gây bệnh
Một số vi khuẩn khác có trong phân người, phân động vật sau đó nhiễm chéo vào nguyên liệu và sản phẩm thực phẩm trước khi đi vào cơ thể người và sinh độc tố Ngoài
ra, một số vi khuẩn sinh độc tố có thể nhiễm trực tiếp từ vật chủ sang cơ thể người mà không qua con đường ăn uống
Một loại thực phẩm có thể chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh, đặc biệt là các thực phẩm giàu dinh dưỡng như thịt, cá, trứng, sữa
Ví dụ trong các sản phẩm thịt có thể xuất hiện nhiều loài vi khuẩn, trong số đó có nhiều loài sinh độc tố như Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Salmonella spp., Staphylococcus aureus, Bacillius cereus, E coli Ngược lại, một loài vi khuẩn có thể có mặt trong nhiều loại thực phẩm khác nhau và sản sinh một hoặc nhiều loại độc tố
Ví dụ: các loài Salmonella có mặt trong hầu hết các loại thực phẩm, chúng có thể sinh các độc tố enterotoxin và cytotoxin
Trang 115 CƠ CHẾ TÁC DỤNG
Cơ chế gây bệnh của độc tố vi khuẩn khá đa dạng, có thể phân các vi khuẩn gây bệnh thành các nhóm sau đây:
- Vi khuẩn phát triển trong thực phẩm đến một số lượng đủ lớn rồi mới sinh độc tố: gồm có Bacillus cereus (typ gây nôn), S aureus và C botulinum
- Vi khuẩn sinh độc tố enterotoxin trong ruột nhưng không gây nhiễm tế bào ruột: gồm có Bacillus cereus (typ gây tiêu chảy), Clostridium perfringens
- Vi khuẩn sinh độc tố enterotoxin sau khi bám dính vào tế bào biểu mô nhưng không xâm nhập vào trong tế bào: gồm có các chủng E coli gây tiêu chảy xuất huyết (EHEC) và gây tiêu chảy chủ yếu trên đối tượng khách du lịch (ETEC), Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus
- Vi khuẩn xâm nhập và định khu ở tế bào biểu mô và hệ miễn dịch của ruột và gây độc: gồm có Salmonella spp., Shigella spp., Campylobacter jejuni, Campylobacter coli, Yersinia enterocolitica
- Vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể nói chung và gây độc: gồm có Listeria monocytogens, Salmonella typhi, Salmonella paratyphi
Các vi khuẩn gây bệnh có thời gian ủ bệnh khác nhau: trong khi S.aureus ủ bệnh chỉ trong 1 h đến 6 thì C botulinum ủ bệnh trong 12 h đến 3 ngày, V cholerae ủ bệnh trong 2 ngày đến 5 ngày, thậm chí Salmonella typhi ủ bệnh trong 10 ngày đến 21 ngày
Liều gây nhiễm cũng rất khác nhau: C botulinum gây nhiễm với nồng độ khoảng 1 µg độc tố botulin tương đương với 10 4 đến 10 5 đơn vị vi khuẩn/g, EHEC gây nhiễm chỉ với 10 đơn vị vi khuẩn/g trong khi V cholerae gây nhiễm với liều 10 8 đơn vị vi khuẩn/g thực phẩm
Tác dụng độc của các độc tố vi khuẩn rất đa dạng Chúng có thể tác dụng cục bộ hoặc tác dụng hệ thống, tác dụng tức thời hoặc tác dụng chậm, tác dụng độc hình thái hoặc tác dụng độc chức năng Ví dụ, độc tố của C botulinum có tính độc cao gấp 7 lần độc tố uốn ván, nó tác động trực tiếp đến hệ thần kinh trung ương làm giảm sự điều phối của mắt, gây liệt hệ tuần hoàn, hệ hô hấp và cuối cùng dẫn đến tử vong; còn độc tố của V cholerae
Trang 12gây tăng tiết nước và clo trong khi làm giảm hấp thu natri khiến cơ thể mất nước, tiêu chảy
Cơ chế tác dụng cụ thể của từng nhóm vi sinh vật:
E.coli - Vi khuẩn này hiện diện một cách tự nhiên trong ruột của chúng ta cũng như của động vật Có cả hằng trăm chủng E.coli Đa số đều là những chủng ít độc hại, tuy nhiên cũng có vài chủng rất độc hại, chẳng hạn như E.coli 0157:H7, có thể được tìm thấy trong ruột và trong phân của các loài gia súc, đặc biệt là trong phân bò Thịt băm, thịt xay, thịt hamburger, thường có tỷ lệ nhiễm khuẩn cao nhất, ngoài ra E coli cũng còn có thể nhiễm vào nguồn nước (nếu nước không được khử trùng bằng chlorine), vào rau cải, trái cây, giá sống, rượu cidre, sữa và các loại nước trái cây trong lon trong hộp nếu chúng không được hấp khử trùng trước khi bán ra Ở những người bình thường, E coli 0157: H7 sẽ gây rối loạn tiêu hóa: đau bụng, tiêu chảy, nôn, thân nhiệt có thể tăng chút ít Bình thường bệnh khỏi sau 1 tuần hay 10 ngày Bệnh có thể rất nặng ở trẻ em, ở những người cao tuổi, và ở những người mà hệ miễn dịch đã bị suy yếu sẵn vì bệnh tật Từ 3% đến 5% trường hợp có thể gây biến chứng sau vài ba tuần lễ Độc tố verotoxin của E.coli 0157: H7 gây sung huyết, hủy hoại niêm mạc ruột gây tiêu chảy có máu, làm hư thận và đồng thời làm giảm lượng nước tiểu Đây là hội chứng HUS (Hemolytic Uremic Syndrome), rất nguy hiểm có thể gây tử vong, hoặc phải lọc thận suốt đời
Campylobacter jejuni - thường hiện diện trong ruột của các loài gia súc và gia cầm Phân có thể nhiễm vào nguồn nước và các loại thức ăn, như thịt gà, sữa và rau cải Có thể nói ngộ độc thực phẩm do vi khuẩn Campylobacter là bệnh tiêu chảy thường hay xảy ra nhất Triệu chứng của bệnh phát hiện ra sau khi ăn từ 2 đến 5 ngày, và thường là đau bụng, nôn và tiêu chảy có thể có máu Bệnh sẽ dứt sau 1 tuần lễ
Trang 13Khuẩn Cambilobacter Jejune
Listeria monocytogenes - Gặp trong ruột của động vật và trong đất cát Vi khuẩn Listeria có thể nhiễm vào trong các loại rau cải tươi Đặc biệt hơn nữa là nó có thể âm thầm tăng trưởng trong tủ lạnh ở nhiệt độ 4oC Listeria cũng có thể nhiễm vào thịt nguội, jăm-bông, pho mát, sữa tươi nếu không được hấp khử trùng trước khi bán
Staphylococcus aureus - Thường được tìm thấy trên da, từ các nốt ghẻ lở có mủ, trong mũi và trong họng của chúng ta Vi khuẩn có thể nhiễm vào thức ăn lúc chúng được chế biến, hoặc lây truyềtn từ người này sang người khác lúc họ tiếp xúc với nhau Staph aureus gây bệnh bằng độc tố Đau bụng, tiêu chảy và nôn mửa dữ dội là những biểu hiện chính Vi khuẩn này rất dễ bị hủy sức nóng, nhưng ngược lại độc tố của nó có thể tồn tại nhiệt độ cao 110oC trong vòng 26 phút
Clostridium perfringens - Có trong đất cát, cống rãnh và cả trong ruột của động vật Vi khuẩn này phát triển trong điều kiện không cần có không khí hoặc chỉ cần có rất ít không khí mà thôi Người ta gọi chúng là vi khuẩn của nhà ăn vì chúng thường hiện diện trong các thực phẩm nguội lạnh của các cửa hàng ăn uống Việc nấu nướng không cẩn thận không thể diệt hết mầm bệnh được, một số vi khuẩn có thể vẫn còn sống sót, tiếp tục sinh sôi nảy nở phát triển và sản xuất ra độc tố
Clostridium botulinum - Hiện diện trong đất cát, trong ruột của gia súc và của các loài
cá Vi khuẩn này chỉ phát triển trong điều kiện hoàn toàn không có không khí Các loại
Trang 14thực phẩm thường bị nhiễm là các loại đồ hộp, mật ong, củ tỏi ngâm dầu và các loại thịt
đã được đóng gói vô bao bằng kỹ thuật chân không Ăn phải những thức ăn vừa kể, độc
tố của vi khuẩn C.botulinum sẽ gây ra bệnh Botulism rất nguy hiểm: nuốt khó, ăn nói khó khăn, xệ mí mắt, tê liệt dần dần hệ hô hấp và có thể nhìn thấy cả 2 ảnh cùng một lúc Cẩn thận đối với các lon hộp móp méo và nhất là nắp đã bị phồng lên Nấu chín ở nhiệt độ cao
sẽ hủy diệt được bào tử của vi khuẩn và độc tố của chúng
Shigella – Lây truyền từ những người chế biến thức ăn không rửa tay kỹ trước khi sờ vào rau cải và thực phẩm tươi sống Khuẩn Shigella có thể được tìm thấy trong thịt gà, trong sa lát và trong sữa Triệu chứng phát hiện ra sau khi ăn 1 vài ngày: đau bụng quặn thắt, sốt nóng, và tiêu chảy thường có máu Khỏi bệnh sau 5-7 ngày Trường hợp nặng có thể thấy ở các trẻ em dưới 2 tuổi Các cháu có thể bị động kinh và co giật Một số người
bị nhiễm mà không bị bệnh gì hết nhưng họ lại có thể lây nhiễm cho các người khác
Trực khuẩn Shigela
Vibrio vulnificus - Gặp ở những vùng ven biển Người có thể bị nhiễm qua các vết trầy trên da từ nước biển, hoặc do ăn phải những loại đồ biển, như nghêu sò, có chứa vi khuẩn V vulnificus Đau bụng, nôn và tiêu chảy là những triệu chứng chính Ở những người già cả hoặc ở những người có sức miễn dịch kém, họ có thể bị nhiễm trùng huyết, nổi mụn nước ngoài da, giảm huyết áp động mạch và chết vì bị sốc