Đánh giá thực trạng kiểm soát nhiễm khuẩn tại các cơ sở sản xuất nước uống đóng chai trên địa bàn tỉnh khánh hòa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Nguyễn Thị Ngọc Duyên ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG KIỂM SOÁT NHIỄM KHUẨN TẠI CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG ĐÓNG CHAI TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH KHÁNH HÒA LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Nha Trang - Năm 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Nguyễn Thị Ngọc Duyên ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG KIỂM SOÁT NHIỄM KHUẨN TẠI CÁC CƠ SỞ SẢN XUẤT NƯỚC UỐNG ĐÓNG CHAI TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH KHÁNH HÒA Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 8420114 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Phan Thị Hoài Trinh Nha Trang – Năm 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu luận văn công trình nghiên cứu tơi nhóm nghiên cứu dựa tài liệu, số liệu tơi nhóm nghiên cứu tự tìm hiểu nghiên cứu Chính vậy, kết nghiên cứu đề tài đảm bảo trung thực khách quan Đồng thời, kết chưa xuất nghiên cứu khác Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực, sai tơi hồn toàn chịu trách nhiệm Tác giả luận văn Nguyễn Thị Ngọc Duyên LỜI CẢM ƠN Trước hết, xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô giáo Học viện Khoa học Công nghệ, Viện Nghiên cứu Ứng dụng Công nghệ Nha Trang, người tận tình dạy, truyền đạt kiến thức cho tơi trình học tập, triển khai đề tài nghiên cứu hồn thành luận văn thạc sĩ Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn, TS Phan Thị Hoài Trinh - Viện Nghiên cứu Ứng dụng công nghệ Nha Trang, người trực tiếp định hướng nghiên cứu, hướng dẫn thực đề tài hoàn thành luận văn thạc sĩ Xin chân thành cảm ơn Đề tài ĐT-2021-30309-ĐL hỗ trợ kinh phí thực nghiên cứu cho phép sử dụng số liệu cho luận văn Xin cảm ơn TS Lê Quốc Phong – Viện Pasteur Nha Trang, chủ nhiệm đề tài ĐT-202130309-ĐL tham gia hướng dẫn, định hướng, giúp đỡ suốt trình thực hoàn thiện luận văn Xin trân trọng cảm ơn TS.BS Đỗ Thái Hùng – Viện trưởng Viện Pasteur Nha Trang (IPN), ThS Đào Thị Vân Khánh – Giám đốc Trung tâm ATTP khu vực miền Trung – IPN cán Lab Vi sinh – Trung tâm ATTP khu vực miền Trung – IPN giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập thực đề tài Cảm ơn Ban Lãnh đạo, phòng Đào tạo phòng chức Học viện Khoa học Công nghệ giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình,người thân bạn bè ủng hộ, động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập Nha Trang, ngày tháng năm 2023 Nguyễn Thị Ngọc Duyên MỤC LỤC Trang MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 11 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC UỐNG ĐÓNG CHAI 11 1.1.1 Khái niệm nước uống đóng chai 11 1.1.2 Tình hình sử dụng nước uống đóng chai ngồi nước 11 1.1.2.1 Trên giới 11 1.1.2.2 Tại Việt Nam 13 1.1.3 Tình hình kiểm sốt chất lượng nước uống đóng chai 13 1.1.4 Tình hình ngộ độc, dịch bệnh liên quan đến nước uống 14 1.1.5 Quy trình sản xuất nước uống đóng chai 15 1.1.5.1 Nguồn nước nguyên liệu 15 1.1.5.2 Quy trình sản xuất nước uống đóng chai 16 1.2 THỰC TRẠNG Ô NHIỄM VI SINH VẬT TRONG NƯỚC UỐNG ĐÓNG CHAI 19 1.2.1 Đặc điểm số vi sinh vật thường gặp nước uống đóng chai 19 1.2.1.1 Coliform 19 1.2.1.2 Escherichia coli 19 1.2.1.3 Pseudomonas aeruginosa 20 1.2.1.4 Streptococci feacal 20 1.2.1.5 Bào tử vi khuẩn kỵ khí khử sulfite (Clostridia) 21 1.2.1.6 Tổng số vi sinh vật dị dưỡng 21 1.2.2 Các nghiên cứu thực trạng ô nhiễm vi sinh vật nước uống đóng chai 22 1.2.2.1 Thực trạng ô nhiễm Pseudomonas aeruginosa NUĐC 22 1.2.2.2 Thực trạng ô nhiễm coliform Escherichia coli NUĐC 23 1.2.2.3 Thực trạng ô nhiễm Streptococci feacal Clostridia NUĐC 24 CHƯƠNG NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 26 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26 2.1.2 Mơi trường, hóa chất, chủng chuẩn 26 2.1.2.1 Đối với tiêu Coliform Escherichia coli 26 2.1.2.2 Đối với tiêu Pseudomonas aeruginosa 26 2.1.2.3 Đối với tiêu Streptococci feacal 26 2.1.2.4 Đối với tiêu bào tử vi khuẩn kỵ khí khử sulfite 27 2.1.2.5 Đối với tiêu Heterotrophic Plate Count 27 2.1.3 Thiết bị, dụng cụ 27 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.2.1 Thiết kế nghiên cứu 27 2.2.2 Chọn mẫu cỡ mẫu nghiên cứu 27 2.2.2.1 Cỡ mẫu 27 2.2.2.2 Phương pháp thu mẫu 28 2.2.3 Tóm tắt quy trình thực nội dung nghiên cứu 30 2.2.4 Các biến số nghiên cứu 31 2.2.5 Phương pháp phân tích tiêu vi sinh 31 2.2.5.1 Phương pháp phân tích tiêu vi sinh vật 31 2.2.5.2 Kỹ thuật phân tích tiêu vi sinh vật 33 2.2.6 Căn đánh giá 37 2.2.7 Phương pháp xử lý số liệu 39 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 40 3.1 THỰC TRẠNG Ô NHIỄM VI SINH VẬT TRONG NƯỚC UỐNG ĐĨNG CHAI DUNG TÍCH 19-21 LÍT SẢN XUẤT TẠI KHÁNH HÒA NĂM 2022 40 3.1.1 Tỷ lệ nhiễm vi sinh nước uống đóng chai (19-21 lít) sản xuất Khánh Hịa năm 2022 40 3.1.2 Tỷ lệ mẫu nước uống đóng chai không đạt yêu cầu vi sinh theo địa điểm thu mẫu 40 3.1.3 Tỷ lệ mẫu nước uống đóng chai khơng đạt u cầu theo tiêu vi sinh 43 3.1.4 Phân bố số lượng vi khuẩn loài phát nước uống đóng chai (19-21 lít) 46 3.2 PHÂN TÍCH MỘT SỐ YẾU TỐ LIÊN QUAN ĐẾN Ô NHIỄM VI SINH VẬT TRONG NƯỚC UỐNG ĐÓNG CHAI DUNG TÍCH 19-21 LÍT SẢN XUẤT TẠI KHÁNH HỊA NĂM 2022 48 3.2.1 Yếu tố nguồn nước sử dụng để sản xuất nước uống đóng chai 49 3.2.1.1 Tình trạng nhiễm vi sinh theo nguồn nước sử dụng để sản xuất nước uống đóng chai Khánh Hịa năm 2022 49 3.2.1.2 Tình trạng nhiễm vi sinh nước nguồn sở sản xuất nước uống đóng chai theo địa điểm lấy mẫu 50 3.2.1.3 Tình trạng ô nhiễm vi sinh nước nguồn theo nguyên nhân 51 3.2.1.4 Mối liên quan nguồn nước sử dụng để sản xuất nước uống đóng chai chất lượng nước uống đóng chai thành phẩm 52 3.2.2 Yếu tố vệ sinh bề mặt bên vỏ bình tái sử dụng 54 3.2.2.1 Tình trạng nhiễm vi sinh bề mặt vỏ bình tái sử dụng 54 3.2.2.2 Tỷ lệ nhiễm vi sinh vỏ bình tái sử dụng sở sản xuất nước uống đóng chai Khánh Hịa năm 2022 56 3.2.2.3 Mối liên quan phương pháp vệ sinh vỏ bình chất lượng vỏ bình sau súc rửa 58 3.2.2.4 Mối liên quan vệ sinh vỏ bình chất lượng nước uống đóng chai thành phẩm 59 3.2.3 Yếu tố vệ sinh bề mặt bên vòi chiết rót nước thành phẩm 61 3.2.3.1 Thực trạng nhiễm vi sinh bề mặt bên vịi chiết rót nước thành phẩm 61 3.2.3.2 Mối liên quan vệ sinh bề mặt vịi chiết rót nước thành phẩm chất lượng nước uống đóng chai 62 3.2.4 Yếu tố vi sinh khơng khí khu vực chiết rót nước thành phẩm 63 3.2.4.1 Thực trạng nhiễm vi sinh khơng khí khu vực chiết rót nước thành phẩm 63 3.2.4.2 Mối liên quan nhiễm vi sinh khơng khí khu vực chiết rót nước thành phẩm chất lượng nước uống đóng chai thành phẩm 63 3.3 ĐỀ XUẤT MỘT SỐ BIỆN PHÁP HẠN CHẾ Ô NHIỄM VI SINH VẬT TRONG NUĐC LOẠI 19-21 LÍT SẢN XUẤT TẠI KHÁNH HỊA 66 3.3.1 Đối với quy trình súc rửa vỏ bình nước tái sử dụng 66 3.3.2 Đề xuất số biện pháp khác 67 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 KẾT LUẬN 69 KIẾN NGHỊ 70 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tên đầy đủ AOAC Association of Official Analytical Chemists (Hiệp hội nhà hóa phân tích thống) ATP Adenosine triphosphate (Phân tử mang lượng) BYT Bộ Y tế CFU Colony Forming Unit (Đơn vị hình thành khuẩn lạc) EPA Environmental Protection Agency (Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ) HPC Heterotrophic Plate Counts (Vi sinh vật dị dưỡng) NUĐC Nước uống đóng chai QCVN Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia RLU SMEWW TCVN Relative Light Unit (Đơn vị ánh sáng) Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water (Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước nước thải) Tiêu chuẩn Việt Nam UV Ultra violet (Tia tử ngoại) VSV Vi sinh vật WHO World Health Organization (Tổ chức Y tế giới) DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Tỷ lệ tăng trưởng kép hàng năm khối lượng tiêu thụ nước đóng chai 10 quốc gia dẫn đầu giới giai đoạn 2015-2020 12 Bảng 2.1 Các tiêu phương pháp phân tích 31 Bảng 2.2 Tóm tắt bước chọn lọc khẳng định Pseudomonas aeruginosa 35 Bảng 2.3 Quy định kiểm tra tiêu vi sinh nước sinh hoạt 37 Bảng 2.4 Quy định kiểm tra tiêu vi sinh NUĐC 38 Bảng 3.1 Tỷ lệ nhiễm vi sinh nước uống đóng chai 19-21 lít 40 Bảng 3.2 Tỷ lệ mẫu NUĐC 19-21 lít khơng đạt u cầu vi sinh theo địa điểm thu mẫu 42 Bảng 3.3 Tỷ lệ mẫu nước uống đóng chai khơng đạt u cầu theo tiêu vi sinh (n=93) 43 Bảng 3.4 Phân bố số lượng P aeruginosa, coliform HPC nước uống đóng chai nhiễm khuẩn 46 Bảng 3.5 Tỷ lệ mẫu nước nguồn không đạt yêu cầu vi sinh theo nguồn nước sử dụng 49 Bảng 3.6 Tỷ lệ mẫu nước nguồn không đạt yêu cầu vi sinh theo nguyên nhân 51 Bảng 3.7 Tỷ lệ mẫu NUĐC thành phẩm không đạt theo nguồn nước 53 Bảng 3.8 Mối liên quan nguồn nước sản xuất chất lượng nước uống đóng chai (n=93) 53 Bảng 3.9 Phân loại giá trị ATP mẫu vệ sinh bề mặt bên vỏ bình tái sử dụng sở sản xuất NUĐC Khánh Hòa năm 2022 54 Bảng 3.10 Tỷ lệ nhiễm vi sinh vỏ bình tái sử dụng sở sản xuất NUĐC Khánh Hòa năm 2022 57 64 rót nước thành phẩm sở sản xuất mối liên quan đến nhiễm vi sinh NUĐC thành phẩm sản xuất Khánh Hòa năm 2022 Bảng 3.18 Mối liên quan ô nhiễm vi sinh khơng khí chất lượng nước uống đóng chai thành phẩm (n=93) Vi sinh khơng khí Đạt Chất lượng nước uống đóng chai Đạt Khơng đạt 22 (27,5) 58 (72,5) ρ 0,178 Không đạt (23,1) 10 (76,9) Mặc dù kết phân tích cho thấy khơng có liên quan yếu tố vi sinh khơng khí khu vực chiết rót chất lượng NUĐC thành phẩm, nhiên, việc ô nhiễm lượng lớn nấm mốc (103 CFU/m3) khơng khí phịng chiết rót đồng nghĩa với việc thực hành vệ sinh số sở chưa đảm bảo Trong bào tử nấm mốc phát tán khơng khí dễ gây nhiễm vào bình nước q trình chiết rót, đóng nắp, gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng sử dụng phải sản phẩm NUĐC bị nhiễm Kết phân tích Bảng 3.8; 3.12; 3.16 3.18 cho thấy số yếu tố phân tích nguồn nước sản xuất, vệ sinh vỏ bình tái sử dụng, vệ sinh bề mặt vịi chiết rót nước thành phẩm khơng khí khu vực chiết rót nước thành phẩm việc vệ sinh vỏ bình tái sử dụng khơng đảm bảo có mối liên quan chặt chẽ với ô nhiễm VSV NUĐC loại 19-21 lít sản xuất Khánh Hịa năm 2022, đặc biệt 02 tiêu coliform P aeruginosa Trong khuôn khổ đề tài này, số yếu tố khác thuộc sở sản xuất điều kiện sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ sản xuất, kiến thức thái độ thực hành người tham gia sản xuất, công tác kiểm tra giám sát quan quản lý an toàn thực phẩm địa phương… chưa đưa vào phân tích mối liên quan Do đó, vỏ bình tái sử dụng nguyên nhân quan trọng gây ô nhiễm vi sinh vật NUĐC thành phẩm loại 19-21 lít sản xuất Khánh Hịa năm 2022 65 Mặc dù kết phân tích cho thấy khơng có mối liên quan yếu tố nước nguồn, vệ sinh bề mặt vịi chiết rót nước thành phẩm vi sinh khơng khí khu vực chiết rót nước thành phẩm đến chất lượng NUĐC (19-21 lít) thành phẩm, nhiên kết nghiên cứu cho thấy yếu tố chưa đảm bảo yêu cầu vi sinh có tỷ lệ khơng đạt định: nước nguồn (20,4%), vi sinh khơng khí khu vực chiết rót nước thành phẩm (14%), bề mặt vịi chiết rót nước thành phẩm (6,5%) Trong yếu tố cần phải kiểm soát, đảm bảo yêu cầu vi sinh quy trình sản xuất NUĐC, sở cần có biện pháp chặt chẽ quy trình kiểm sốt nhiễm khuẩn nhằm khắc phục tình trạng nhiễm vi sinh vị trí tồn hệ thống sản xuất, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm NUĐC sản xuất địa bàn tỉnh Khánh Hòa Việc phát mối liên quan ô nhiễm 02 tiêu coliform P aeruginosa NUĐC thành phẩm dung tích 19-21 lít với nhiễm 02 tiêu bề mặt bên vỏ bình tái sử dụng (p