Bài giảng an toàn thực phẩm chương 2 ô nhiễm sinh học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM AN TỒN THỰC PHẨM (BF3032) CHƯƠNG Ô NHIỄM SINH HỌC 40 Chương Ô nhiễm sinh học 2.1 Ô nhiễm vi khuẩn gây bệnh 2.2 Ô nhiễm virus 2.3 Ô nhiễm ký sinh trùng 2.4 Ô nhiễm độc tố vi nấm 41 Chương Ô nhiễm sinh học Con đường gây ô nhiễm sinh học vào thực phẩm 42 Ngộ độc VSV  Khoảng 31 bệnh vi sinh vật gây bệnh truyền qua thực phẩm: 64% VSV, 27% viruses, 9% ký sinh trùng Dẫn đầu Salmonella spp (35%), norovirus (26%), Campylobacter spp (15%), and T gondii (8%)  Gây 2,612 người chết Mỹ 64% VSV, 25% ký sinh trùng, 12% virus Dẫn đầu Salmonella spp (28%), Toxoplasma gondii (ký sinh trùng mèo)(24%), L monocytogenes (19%), norovirus (11%) 43 2.1 Ô nhiễm vi khuẩn gây bệnh • Nhiễm khuẩn thực phẩm: ăn phải vi khuẩn gây bệnh, chúng phát triển sinh độc tố thể, thường ruột non (nội độc tố) VD: Salmonella, Listeria monocytogenes… • Ngộ độc thực phẩm: ăn phải chất độc hình thành từ trước (chất độc so VK sinh trước ăn, ngoại độc tố) VD: S aureus, C botulinum… 44 Vi sinh vật truyền qua thực phẩm Coliforms Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella, Shigella Clostridium, Bacillus cereus, Vibrio, Pseudomonas aeruginosa, Listeria monocytogenes, 10 Streptococcus faecalis 45 2.1 Ô nhiễm vi khuẩn gây bệnh • Nội độc tố – Được VSV tổng hợp bên tế bào không tiết ngồi tế bào cịn sống, thải gây độc tế bào bị phân hủy – Cấu trúc phức tạp thường lipopolisaccharide, photpholipid – Nội độc tố thường bền nhiệt, độc tính yếu – Các vi khuẩn Gram (-) thường sinh nội độc tố 46 2.1 Ơ nhiễm vi khuẩn gây bệnh • Ngoại độc tố – Chất độc tổng hợp tế bào tiết ngồi mơi trường – Bản chất protein – Dễ hoạt tính dễ bị phá hủy nhiệt – Độc tính mạnh 47 2.1 Vi khuẩn gây nhiễm khuẩn thực phẩm (Nội độc tố) • Salmonella (Các chủng vi khuẩn Salmonella gây bệnh thương hàn (do Salmonella typhi), phó thương hàn, nhiễm trùng máu (do Salmonella choleraesuis) ) • Campylobacter (Campylobacter jejuni vi khuẩn gây nhiễm trùng ruột) • Escherichia coli • Yersinia enterocolitica (gây bệnh sốt giống ban đỏ vùng Viễn Đơng) • Vibrio parahaemolyticus (gây bệnh đường tiêu hóa) • Listeria monocytogenes 48 2.1 Vi khuẩn gây nhiễm khuẩn thực phẩm Cơ chế gây bệnh • VSV tiết độc tố sau xâm nhập cư trú bề mặt đường tiêu hóa, hoạt hóa enzyme adenylcyclase, tăng tiết nước giảm hấp thu Na dẫn đến tiêu chảy, nước, hoại tử tế bào (E coli, V cholera) • VK xâm nhập màng nhầy tiêu hóa, gây nhiễm khuẩn máu nội độc tố tác động đến tồn thân (Salmonella, Campylobacter jejuni) • VK chiếm lớp màng nhầy, hoại tử tế bào, tiêu chảy máu (Shigella, Y enterolitica) 49 5.3 Ô nhiễm ký sinh trùng • Biện pháp phịng chống: – Tn thủ vệ sinh cá nhân – Xử lý chất thải người động vật cách – Xử lý nguồn nước thải, nước tưới – Ăn chín uống sơi – Tẩy giun sán cho người vật nuôi định kz – Tiêu diệt động vật trung gian: ruồi, gián, chuột… 98 5.4 Ơ nhiễm độc tố vi nấm Mycotoxin • Độc tố vi nấm hợp chất trao đổi chất bậc hai có độc tính số vi nấm tổng hợp nên điều kiện xác định Các độc tố hình thành q trình sống, thu hoạch, bảo quản, chế biến phân phối • Có tới 20% nơng sản bị nhiễm độc tố vi nấm Trong số 300 loại độc tố vi nấm ghi nhận (sản sinh từ 200 chủng nấm mốc) có 20 độc tố nhiễm thực phẩm gây bệnh cho người 99 5.4.1 Phân loại Mycotoxin • Bản chất hóa học: kháng sinh, gốc peptid, cyclopenin, họ quinon… • Theo chủng nấm mốc: Aspergillus flavus; A spp; Penicillium; Fusarium; Starchybotrys • Theo bệnh lý: ung thư nhiễm độc gan (aflatoxin, ochratoxin, islanditoxin); nhiễm độc thận (citrinin, ochratoxin); nhiễm độc tim (penicilic acid); nhiễm độc thần kinh (clavacin) 100 5.4.2 Phương thức tác động Mycotoxin Aflatoxin công gan Ocharatoxin A công thận Trichothecenes công chất nhờn Egot alkaloids hệ mạch ngoại vi Zearalenone công ống sinh dục, ống tiểu tiện 101 Tên hoá học (Chemical) Nguồn phát sinh (Source) Truyền qua thực phẩm Aflatoxin(aflatoxins) Aspergillus flavus A.parasiticus, A.moninus Ngô (Corm), lạc (Peanuts), lạc (tree nuts), sữa (milk) Trichothcen (Trichothcenes) Fusarium Ngũ cốc thực phẩm (Cereals and other foods) Ochratoxin A Penicillium Verrucosum Mỳ (wheat), mach (barley), ngô (corn) (Ochratoxin A) tiêu chuẩn A.ochraceus codex Độc tố nấm cựa gà Arot atkaloids) Claviceps purpurea Lúa mạch đơn (Rye), mach (berley), mỳ (wheat) Fumonisin Fusarium moniliforme Ngô (corn) Patulin (Patulin) Penicillium expansum Ngũ cốc (cereals),dầu (oil), Bột ( starch) ,thịt gia súc (lợn) Zearalenone Fusarium spp Ngũ cốc, dầu, tinh bột102 5.4.3 Điều kiện phát triển tổng hợp Mycotoxin • • • • • • • Hoạt độ nước Nhiệt độ Hàm lượng khí khí bảo quản Trạng thái thực phẩm Bản chất môi trường Ảnh hưởng số chất tan Chất bảo quản 103 5.4.4 Thực phẩm dễ nhiễm Mycotoxin • • • • • Ngũ cốc Hạt nhiều dầu Củ Sữa mát Sản phẩm lên men 104 5.4.5 Aflatoxin • Sinh A flavus, A parasiticus, A nomius • Độc tố có nhiều loại (≈18 loại) mức độ độc tính khác B1>B2>G1>G2 Aflatoxin thức ăn chuyển hố thể động vật chuyển vào sữa dạng aflatoxin M1 • Gây độc cho gan ung thư • Triệu chứng nhiễm: – Mạn tính: chán ăn, chậm lớn, sụt cân, rối loạn chức gan mật  ung thư, quái thai, đột biến – Cấp tính: tụ máu phổi, tăng sinh tế bào ống dẫn mật  tử vong 105 5.4.5 Aflatoxin • Theo khuyến cáo tổ chức y tế Thế giới (WHO) aflatoxin có khả gây ung thư cho người, có 77 nước quy đinh giới hạn hàm lượng aflatoxin (FAO 1995) 13 nước không đưa giới hạn 50 nước khác khơng có số liệu • Trong số nước đưa giới hạn, ngưỡng khống chế khác nhau, ngưỡng an toàn thấp chưa khẳng định làm điều khơng dễ lẽ kèm theo cịn phải có quy định phương pháp lấy mẫu phương pháp phân tích 106 Deoxynivalenol (DON) • Sinh lồi Fusarium gây bênh lúa mạch, mì, thường gọi nấm mốc đỏ • nhiều vùng giới, dải nhiệt độ rộng • Triệu chứng: buồn nơn, chán ăn • Gây độc mạn tính: tác động lên hệ miễn dịch • TC codex: 2ppm (2mg/kg) 107 Patulin • Penicillium expansum • Hay xuất táo điều kiện bảo quản khơng phù hợp • Gây độc yếu, ngăn cản tính thấm màng tế bào • Triệu chứng:tăng huyết áp, chảy máu, lt đường tiêu hóa • Liều giới hn: 0.05 ppm nc tỏo (50àg/kg) ã Tan nước 108 109 5.4.6 Yếu tố ảnh hưởng đến nhiễm mycotoxin • Yếu tố mơi trường( nhiệt độ, độ ẩm, trình độ khí hố thu hoạch, loại sâu bọ, chim, có mặt nấm mốc đất) • Yếu tố thu hoạch( Độ chín, nhiệt độ, độ ẩm, va đập dập nát học ) • Yếu tố bảo quản( Nhiệt độ, độ ẩm, khơng khí quạt gió, sâu mọt, phương pháp làm sạch, thời gian ) • Yếu tố chế biến, phân phối( kiểm tra nguyên liệu vào làm sạch, hạn chế hàm lượng ẩm, kiểm tra thành phẩm, đóng gói, vận chuyển ) • Yếu tố đất trồng 110 5.4.6 Yếu tố ảnh hưởng đến nhiễm mycotoxin Vật lí: Rửa, ngâm; rửa, gia nhiệt, pha lỗng Hố học (Chemical detoxifation: oxidation reduction hydroxylation ammoniation formaldehefde acidifiers and antimold ascosbic acid sodizeem bisulphide, Sinh học: - Binding agents (bentonite, clay - Sản phẩm tự nhiên: (Chitosan, dẫn suất chitin, glucomannans từ yeast microbiological prebiotics (tiền kháng sinh) 111 5.4.7 Hạn chế nhiễm mycotoxin • • • • Áp dụng nguyên tắc kiểm soát hệ thống HACCP Chỉ thu nhận nguyên liệu qua kểm tra mycotoxin Chỉ thu nhận nguyên liệu biết rõ nguồn gốc Tránh bảo quản lâu nguyên liệu 112