Bài giảng phụ gia thực phẩm các loại vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm ths đặng bùi khuê

Nấm mốc không có vách ngăn Giống Thaminidium: không phổ biến... Clostridium botulinum Nhóm 1: những chủng này không thể phân biệt được với các loài không sinh độc tố

CÁC LOẠI VI SINH VẬT GÂY HƯ HỎNG

THỰC PHẨM

ThS Đặng Bùi Khuê

Trường Đại Học Công Nghiệp TP HCM

Viện công nghệ sinh học Bộ môn: Nông sản Môn: phụ gia ứng dụng trong công nghệ thực phẩm

Tài liệu dành cho hệ trung cấp và cao đẳng nghề

Email: khue789@gmail.com

khuedhcn@gmail.com

Nấm mốc trong hư hỏng thực phẩm

 Nấm mốc thường gây hư hỏng những thực

phẩm khô, đặc biệt là thực phẩm được bảo

quản dưới điều kiện ẩm thấp và những thực

phẩm chứa nồng độ đường, muối cao

 Các loại nấm mốc quan trọng trong việc làm

hư hỏng thực phẩm gồm: nấm mốc không có

vách ngăn và nấm mốc có vách ngăn

Microbial of food, 2009

Nấm mốc không có vách ngăn

 Sinh sản vô tính hoặc bằng bào tử.

 Giống Rhizopus: phổ biến Hệ sợi có lông tơ và

dày đặc Đầu của túi bào tử trở thành sẫm màu

khi chín Các loại hư hỏng: mốc bánh mì, làm

mềm rau quả, gây hỏng thịt đông lạnh.

 Giống Mucor: phổ biến Khoảng 150 loài Hệ sợi nấm có màu nhạt, túi bào tử chuyển thành màu

xám khi chín Sự hư hỏng: 1 phạm vi rộng các

loại thực phẩm bị ảnh hưởng bởi loài này

Microbial of food, 2009

Nấm mốc không có vách ngăn

 Giống Thaminidium: không phổ biến Túi bào tử màu nâu xám Ưa lạnh Sự hư hỏng: thịt

đông lạnh

Microbial of food, 2009

Những ví dụ về thực phẩm có hàm lượng

nước cao

Microbial of food, 2009

Giới hạn aw cho sự phát triển của

những nhóm VSV gây hư hỏng TP

Microbial of food, 2009

Clostridium botulinum

 Vi khuẩn G(+), di động, kỵ khí bắt buộc, hình que thẳng hoặc cong với chiều dài 2-10μm, m,

hình thành bào tử ở tâm hoặc ở phần tận cùng

 Đặc điểm nổi bật: sinh độc tố thần kinh 8 độc tố đặc trưng về mặt huyết thanh học là A, B,

C1, C2, D, E, F và G (trong đó, C2 không phải là độc tố thần kinh)

 Mỗi loại C botulinum chỉ sản sinh 1 loại độc tố duy nhất

Clostridium botulinum

 Nhóm 1: những chủng này không thể phân

biệt được với các loài không sinh độc tố

Clostridium sporogenes (những loài này là có ích và an toàn) Chúng có khả năng chống lại protease Thường dễ dàng phát hiện trong thực phẩm do sự phân hủy từng phần của sp và hơi trở mùi hoặc mùi phô mai

 Những chủng thuộc nhóm I không ưa lạnh nên ít được quan tâm trong các sp lạnh đông

Clostridium botulinum

 Nhóm I tạo ra những bào tử chịu nhiệt  vấn đề cho các sp dựa vào các bước xử lý nhiệt để ổn định sp

 Nhóm II: những mối nguy tiềm năng trong

thực phẩm đông lạnh Chúng không bị thủy

phân protein (non-proteolytic) bằng protein tự nhiên Phát triển và sinh độc tố khi nhiệt độ

xuống đến 3oC Sinh bào tử ít chịu nhiệt

Nhạy cảm với muối (bảng 7.4)

Clostridium botulinum

 Khoảng thời gian từ 1-3 tháng là cần thiết để sinh

độc tố ở 3.3oC.

 Hầu hết trường hợp ngộ độc do botulinum là do

độc tố loại A, B hoặc E, những loại khác hiếm gặp.

 Nhóm 3: tạo ra độc tố loại C và D  gây bệnh cho

động vật và chim.

 Nhóm IV: tạo độc tố loại G (một số loài trước đây không sinh độc tố đã được sắp xếp trở lại vào

nhóm này Vd: Clostridium argentinense)

Clostridium botulinum

 pH tối ưu phụ thuộc vào nhiệt độ, hoạt độ nước và acid để điều chỉnh pH Khoảng pH 4.7 là tối thiểu  ứng dụng trong đồ hộp Chủng phi proteolytic

(kháng lại được sự phân hủy protein) ít có khả

năng chịu được acid (thường bị ức chế ở pH 5.2)

5.0- Sự phát triển và sinh độc tố ở giá trị pH đến 4.0

trong môi trường bảo vệ và chứa nhiều protein

Điều này không được nhận thấy trong sp đồ hộp đã được acid hóa có hàm lượng protein thấp

 Phát triển từ 7-10oc đến 50oC Nhiệt độ tối ưu 37oC.

 Khả năng chịu nhiệt kém: giá trị D ở 60oC là 0.1

phút, có thể sống sót trong quá trình bảo quản lạnh với thời gian dài hơn

E coli

Độc tố ruột của E coli (ETEC)

 2 loại độc tố: độc tố ổn định với nhiệt độ (ST) có thể chịu nhiệt ở 100oC trong 15 phút và chịu acid, độc tố nhạy cảm với nhiệt (LT) sẽ bị vô hoạt ở

60oC sau 30 phút và ở pH thấp

 LTI tương tự độc tố của cholera, chứa 5 tiểu đơn vị B (Mr 11.5 kDa) chịu trách nhiệm cho việc liên kết độc tố lên tế bào biểu mô và tiểu đơn vị A (Mr

25 kDa) được dời vị trí vào trong biểu mô nơi mà nó sẽ kích hoạt adenylate cyclase

Độc tố ruột của E coli (ETEC)

 Sau đó, nó gia tăng hàm lượng cAMP, sau đó ức chế sự hấp thu Na+, Cl- và nước của tế bào lông

tơ và thúc đẩy sự mất mát tế bào crypt ở ruột 

bệnh tiêu chảy

 Độc tố LTII: sản sinh bởi những dòng ETEC nhất định, hoạt tính tương tự LTI nhưng không phản

ứng chéo với huyết thanh miễn dịch như LTI hoặc độc tố của cholera

Độc tố ruột của E coli (ETEC)

Độc tố ruột của E coli (ETEC)

 Cơ chế hoạt động của STB khác so với STA vì nó không có khả năng tạo ra sự bài tiết chất lỏng từ ruột và nó không kích thích sự sản sinh cyclic

nucleotide

 Sự xâm nhiễm của E coli: sự xâm nhiễm được

quyết định bởi số lượng protein ở màng ngoài mà những protein này được mã hóa trên 1 plasmid

lớn (~140 MDa)

Độc tố ruột của E coli (ETEC)

Listeria monocytogenes

 L monocytogenes là vi khuẩn G(+), kỵ khí tùy tiện, catalase (+), oxidase (-), không hình thành bào tử.

 Từ hình cầu đến hình que (0.4–0.5 μm, m* 0.5–2.0 μm, m)

 Nuôi ở 20-25 o C thì có đuôi và di chuyển theo kiểu

nhào lộn.

 L monocytogenes sinh ra 1 β-haemolysin 58 kDa,

listerolysin O, hoạt động cùng với haemolysin được tạo ra bởi Staphylococcus aureus để tăng hiện tượng dung huyết ở blood agar

Food microbiology 3 rd

Clostridium perfringens

 Trước đây được gọi là welchii

 Gây nhiễm trùng vết thương và hoại thư sinh

hơi

 Loài này được phân thành 5 loại từ AE, dựa

vào khả năng hình thành 4 loại ngoại độc tố

chủ yếu: α, β, ε, ι

 C perfringens loại A chịu trách nhiệm cho ngộ

độc thực phẩm và hoại thư sinh hơi chỉ tạo ra 1 loại độc tố α – là 1 loại độc tố có hoạt tính

lecithinase (phospholipase C)

Phân loại Clostridium perfringens dựa

trên các loại độc tố chính được tạo thành

Clostridium perfringens

 Bằng cách tấn công vào màng tế bào mà nó

(độc tố α) phá hủy cục bộ mô của vết thương

và nó được hấp thu vào trong hệ thống tuần

hoàn máu gây ngộ độc máu

 C perfringens loại C tạo ra cả độc tố α và β

gây ra chứng viêm ruột Độc tố β phá hủy

niêm mạc ruột gây hoại tử

Đặc điểm của Clostridium

 Mặc dù là 1 vi khuẩn kỵ khí có catalase (-) nhưng

Clostridium perfringens sẽ sống sót và đôi khi

phát triển trong môi trường có oxi

Đặc điểm của Clostridium

perfringens

 Phát triển trong khoảng nhiệt độ từ 12-50oC

Nhiệt độ tối ưu: 43-47oC

 Thời gian thế hệ khá ngắn chỉ 7.1 phút ở 41oC

 Tế bào sinh dưỡng không chịu được acid (pH tối thiểu là 5, tối ưu pH 6-7.5)

 Hoạt độ nước tối thiểu: 0.95-0.97

 Không phát triển trong sản phẩm có hàm lượng muối ≥ 6%

Đặc điểm của Clostridium perfringens

 Khả năng chịu nhiệt của tế bào sinh dưỡng là

tương đương với những vi khuẩn không sinh bào tử với giá trị D ở 60oC trong vài phút

 Trong đất C perfringens loại A ở mức 103–104/g Các loại B, C, D và E phụ thuộc vào sự ký sinh

trong động vật nên sự phân bố bị hạn chế

Đặc điểm của độc tố do Clostridium

perfringens sinh ra

 Ngoại độc tố này là 1 protein 35 kDa với pH

đẳng điện là 4.3

 Vô hoạt bởi nhiệt độ 60oC trong 10 phút trong môi trường nước muối

 Nhạy cảm với các enzyme thủy phân protein

 Hoạt động giống độc tố cholera: đảo ngược

dòng của các ion Na+, Cl- và nước qua biểu

mô ruột (từ hấp thụ chuyển thành bài tiết)

Đặc điểm của độc tố do Clostridium

perfringens sinh ra

 Gia tăng các nucleotid vòng nội bào (hoạt

động ở màng tế bào)

 Đầu tiên, nó liên kết với receptor protein đặc

hiệu trên biểu mô ruột Sau đó, nó chèn vào

màng tế bào và làm thay đổi hình dạng của

màng tế bào trong vài phút Nó thay đổi tính

thấm của màng, ức chế sự tổng hợp đại thực

bào của tế bào, sinh bào tử trong màng tế bào  chết tế bào do phá hủy màng

Đặc điểm của độc tố do Clostridium