NHỮNG VI SINH VẬT TRONG THỰC PHẨM

Lactobacillus rhamnosus – Vi khuẩn Probiotic Loài vi khuẩn này chịu đựng được môi trường acid ở dạ dày, không bị chết, Vi vậy người ta còn dùng loài vi khuẩn này để

NHỮNG VI SINH VẬT TRONG THỰC PHẨM

PGS.TS Dương Thanh Liêm

Khoa Chăn nuôi – Thú Y

Trường Đại học Nông Lâm

A Hệ vi sinh vật trong sữa

1 Vi khuẩn sinh acid lactic trong sữa: Loại này có 2 tộc:

- Lactobacilleae : Trực khuẩn gram +, lên men sinh acid lactic, làm sữa chua.

- Streptococceae : Cầu khuẩn gram dương, lên men sinh acid lactic.

Hiện nay người ta phân lập từ 2 tộc này rất nhiều loài, dùng để chế biến sữa chua, đây là những loài vi sinh vật có ích – Nhóm vi khuần này được chọn lựa và sử dụng để sản xuất Probiotic

I Vi sinh vật sử dụng trong chế biến sữa.

Lactobacillus acidophilus – Vi khuẩn Probiotics

Lactobacillus casei – Vi khuẩn Probiotic

Lactobacillus rhamnosus – Vi khuẩn Probiotic

Loài vi khuẩn này chịu đựng được môi trường acid ở dạ dày, không bị chết,

Vi vậy người ta còn dùng loài vi khuẩn này để sản xuất sữa chua probiotics

Những vi sinh vật hữu ích được thương mại hóa trong chế biến thực phẩm ở Đan mạch

Những vi khuẩn hữu dụng probiotic được dùng trong

chế biến thực phẩm chế biến ở Đan-mạch:

• BB-12® (Bifidobacterium),

• LA-5® (Lactobacillus acidophilus),

• LBY-27 (Lactobacillus bulgaricus),

• STY-31 (Streptococcus thermophilus)

• LR-35 (Lactobacillus rhamnosus)

Những vi sinh vật được xử dụng trong chế biến thực

phẩm yêu cầu phải có sự an toàn thực phẩm cao, vì

vậy nó phải được cơ quan quản lý an toàn thực

phẩm Quốc gia cấp giấy phép mới được sử dụng.

Một số loài vi khuẩn lactic (LAB)

trong phòng chống bệnh tật

Những loài vi khuẩn sản sinh acid lactic (Lactic Acid Bacteria LAB):

• Lactobacillus sporogenes (sinh bào tử)

Những loài vi sinh vật được chọn để sản xuất sữa chua Probiotic

(Nguồn tài liệu: Scheinbach, 1998)

L acidophilus Gilliland

Netherlands Fysiq*

L acidophilus

Đức Actimel Orange

B longum BB536

Đức ProCult3

L.acidophilus; L Bifidus; LA7

L.acidophilus La1

Châu Âu LC1

E faecium; S thermophilus

Đan mạch Gaio

B bifidum/B longum; L acidophilus; S lactis

Pháp Ofilus

B bifidum; L.acidophilus; Pedicococcus acidilactici

Slovakia Biokys

B bifidum; yogurt culture

Nhật bản Mil Mil E

L acidophilus; L casei

Nhật bản Miru Miru

L casei

Nhật bản Yakult

L casei GG (rhammosus)

Phần lan Gefilac

B longum; S thermophilus

Đức Bifighurt

L acidophilus; B bifidum; S thermophilus

Đức Biogarde

L Acidophilus; B bifidum; yogurt culture

Đan mạch AB-yogurt

L Acidophilus; B bifidum

Đan mạch Cultura-AB

S tirmophilus; L bulgaricus; L acidophilus

Thụy sĩ ACO-yogurt

Các loài vi khuẩn sử dụng trong sản xuất Nước sản xuất

Tên sản phẩm

* Có chứa FOS

II Vi sinh vật làm hư hỏng sữa.

Nhóm vi khuẩn này nhiễm vào sữa từ

phân chuồng, do vệ sinh vắt sữa kém làm hư hại sữa:

1 Escherichia Coli , lên men sữa sinh indol làm cho

sữa có mùi hôi phân.

2 Aerobacter aerogenes , lên men sinh aceton làm

cho sữa có mùi aceton, sữa bị tủa, hư hỏng.

3 Klebsiella aerogenes , lên men lactose chậm, tạo

nhầy nhớt.

Khuẩn lạc Escherichia coli

Escherichia coli dưới kính hiển vi

Khuẩn lạc

Enterobacter aerogenes (Aerobacter aerogenes)

Klebsiella aerogenes trên thạch

Klebsiella trong mô bệnh

Klebsiella pneumoniae dưới kính hiển vi điện tử

II Vi sinh vật làm hư hại sữa.

4 Vi khuẩn sinh acid butyric yếm khí ( Clostridium ):

Vi khuẩn này xâm nhập vào sữa từ nhiều nguồn

(thức ăn, phân, chất độn, nền chuồng…), vi khuẩn có bào tử, đề kháng nhiệt cao nên thanh trùng pasteur không diệt được

Vi khuẩn lên men sinh acid butyric làm cho sữa có

mùi hôi khó chịu.

5 Vi khuẩn sinh propionic ( Propionibacterium ):

Vi khuẩn có dạng trực hay cầu trực khuẩn nhỏ yếm

khí, phát triển chậm, làm đông sữa, vi khuẩn làm chín phomat tạo mùi thơm Vi khuẩn có khả năng tổng hợp được vitamin B12

Khuẩn lạc Clostridium butyricum

Vi khuẩn Clostridium butyricum

Khuẩn lạc vi khuẩn Propionibacterium

Vi khuẩn Propionibacterium dưới kính hiển vi

II Vi sinh vật làm hư hại sữa.

6 Vi khuẩn gây thối

Vi khuẩn gây thối gram +, chúng không lên men đường lactose trong sữa mà phân giải protein trong sữa Vi khuẩn có nhiều loài

khác nhau, thường thấy trong sữa có 3 loại:

Bacillus, chlostridium và proteus Các

loại này có men phân giải protein sữa thành pepton, acid amin và cuối cùng sinh ra NH3,

H2S là cho sữa có mùi khai, thối có vị đắng,

có tinh kiềm.

Khuẩn lạc Bacillus subtilis

Khuẩn lạc Bacillus subtilis

Khuẩn lạc Clostridium perfringens

Vi khuẩn Clostridium perfringens

Khuẩn lạc proteus

Vi khuẩn Proteus morganii (gây ngộ độc thực phẩm)

II Vi sinh vật làm hư hại sữa.

7 Vi khuẩn hoại sinh gồm có các loài sau đây:

- Staphylococcus: có dạng hình cầu, chùm nho (tụ cầu

khuẩn), gram dương, không di động, làm đông sữa nhanh và làm tan chảy gelatin.

- Tetracoccus: là tứ cầu khuẩn, tập trung thành chùm, có giáp mô, không di động, gram dương, không làm đông

sữa và không làm tan chảy gelatin.

Bacillus gồm có các loài:

- Bacillus megatherium là trực khuẩn gram dương có bào tử, làm đong sữa và sau đó hòa tan các cục sữa

- Bacillus coagulans có thể làm đông sữa, ngược lại

với Bacillus sporogenes.

- Bacillus sporogenes , gây pepton hóa nhanh nên không làm đông sữa.

Khuẩn lạc staphylococcus aureus và

kháng kháng sinh đồ với 5 loại kháng sinh

Vi khuẩn staphylococcus

Vi khuẩn Tetracoccus

Vi khuẩn Bacillus megatherium

Vi khuẩn Bacillus coagulans làm đông sữa

II Vi sinh vật làm hư hại sữa.

8 Nhóm vi khuẩn dung giải lipid:

Đây là nhóm vi khuẩn phân giải lipid

thành glycerin và acid béo nhờ có

enzyme lipase Các loại vi khuần này

thường có ở bầu vú Nếu không vệ sinh kỹ, khi vắt sữa sẽ nhiễm Loại vi khuẩn này gồm có:

- Micrococcus, Corynebacteria bovis, Pseudomonas fluorescens

Khuẩn lạc vi khuẩn Micrococcus

Vi khuẩn Micrococcus

Vi khuẩn Corynebacteria bovis

Khuẩn lạc Pseudomonas fluorescens

Vi khuẩn Pseudomonas fluorescens

II Vi sinh vật làm hư hại sữa.

9 Nấm men:

- Trong sữa và các sản phẩm thức ăn khác thường gặp nấm men tạo bào tử và không tạo bào tử Các tế bào nấm men thường có hình bầu dục nối tiếp nhau.

- Giống nấm men thật Saccharomyces đóng vai trò

quan trọng trong sự lên men đường lactose tạo ra rượu và CO2 gây mùi thơm rượu trong một số sản phẩm sữa chua Ngoài giống nấm men thật ra còn có các giống nấm men khác như:

- Giống Candida còn gọi là Turula , lên men lactose,

galactose và saccharose làm cho sữa có vị đắng.

- Giống Mycoderma : Có dạng tế bào dài, tạo màng trên bề mặt sữa, có enzyme thủy phân protein và lipid nên làm cho sữa có vị đắng.

Tế bào nấm men rượu bia

Tế bào nấm men Saccharomyces

Nấm Candida yeast

(Candida parapsilosis)

II Vi sinh vật làm hư hại sữa.

10 Nấm mốc:

Nấm mốc có khả năng phân giải protein và lipid nên

thường gây vị đắng trong các sản phẩm sữa Nấm mốc thường phát triển sau nấm men Chính vì vậy, chỉ tìm

thấy nấm mốc khi sữa đã bị hư hỏng nặng Các loài nấm mốc thường gặp trong sữa là:

- Oidium lactis (Geotrichum lactis) : Nấm mọc trên bề mặt sữa và kem chua một lớp trắng làm sữa có vị khó chịu, mùi ôi Nấm còn mọc trên phomat có mùi mốc.

- Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Monila cũng gặp trên các sản phẩm sữa bị nhiễm.

Nấm mốc còn phân giải lipid tạo mùi ôi khé rất khó chịu

Khuẩn lạc nấm Oidium lactis

Khuẩn ty nấm Oidium lactis

phát triển trên bề mặt sữa chua

Nấm Aspergillus

Khuẩn lạc nấm Penicillium

Hình nấm Penicillium

Nấm Cladosporium

Cladosporium sphaerospermum

Nấm Cladosporium độc hại

III Các vi sinh vật không bình thường trong sữa

Hệ vi sinh vật không bình thường trong sữa ít thấy hơn hệ vi sinh vật

bình thường Nguyên nhân nhiễm vào sữa là do vệ sinh trong khâu vắt sữa kém Các vi sinh vật này bao gồm:

1 Vi sinh vật làm chua sữa gồm có: Micrococcus caseolyticus,

Micrococcus liquefaciens, Proteus vulgaris…

2 Vi sinh vật làm đắng sữa gồm có: Micrococcus caseiamara,

Bacillus fluorescens…, nấm men Candida amara, nấm mốc

Geotrichum, Penicillium

3 Vi sinh vật làm sữa có mùi xà phòng gồm có: Bacillus lactis,

Bacterium lactis, Viscosum…

4 Vi sinh vật làm sữa có màu sắc lạ gồm có: Pseudomonas

cyanogenes, Bacillus cyanogenes, Bacterium fulvum

5 Vi sinh vật làm đắng và mặn sữa gồm có: Streptococcus mastitidis

từ bò sữa bị viêm vú, khi vắt sữa loài vi khuẩn này vào sữa

IV Vi sinh vật truyền bệnh trong sữa

Vi sinh vật truyền bệnh trong sữa có nguồn gốc từ con vật cho sữa mắc bệnh truyền nhiễm Từ sản phẩm nhiễm bệnh lây sang người khi uống sữa Các bệnh thường truyền qua sữa gốm có:

1 Bệnh lao: Khi bò vắt sữa bị lao, trong sữa có nhiều vi khuẩn thuộc typ lao bò Mycrobacterium tuberculosis bovinus. Chỉ cần có 1 bò bị bệnh là có thể truyền cho cả đàn Khi thu sữa khử trùng Pasteur, vi trùng lao không bị tiêu diệt, nó có thể sống sót trong sữa chua 20 ngày; trong phomat 2 tháng; trong bơ hơn 3 tháng Để tránh vi trùng lao trong sữa, người ta thường xuyên test phản ứng lao cho từng con bò vắt sữa

2 Bệnh sẩy thai truyền nhiễm: Khi bò sữa nhiễm vi khuẩn Brucella với các loài như: B melitansis; B abortus bovis; B abortus suis Brucella tồn tại trong sữa chua 1 – 4 ngày; trong bơ 41 – 67 ngày; trong phomat

42 ngày Ở nhiệt độ thanh trùng Pasteur 61oC bị tiêu diệt trong 30

phút Khi người mắc bệnh có triệu chứng đau nhứt bắp thịt, sưng

khớp, viêm dịch hoàn, sốt định kỳ, sẩy thai

A Những bệnh từ động vật truyền sang người:

Bệnh lao (Tuberculosis)

1 Bệnh lao (Tuberculosis): Bệnh do vi

khuẩn Mycobacterium tuberculosis type

bovinus trên bò hay dê cừu type

melitensis Vi khuần này có thể truyền qua sữa, qua thịt hoặc qua môi trường.

Red Book Online Visual Library, 2006 Image 145_39 Available at:

http://aapredbook.aappublications.org/visual Accessed December 10, 2007

Hình khuẩn lạc Tuberculosis Đây là loài

Mycobacterium tuberculosis.

Red Book Online Visual Library, 2006 Image 145_31 Available at:

http://aapredbook.aappublications.org/visual Accessed December 3, 2007

Vi khuẩn Tuberculosis M tuberculosis trong môi trườngcó chiếu ánh sáng

huỳnh quang; Mycobacterium tuberculosis bacilli.

Vi khuẩn lao Micrococcus tuberculosis

Vi khuẩn lao trong môi trường và mô phổi

Lá phổi bị bệnh lao

2 Bệnh sẩy thai truyền nhiễm

Bệnh do vi khuẩn Brucella abortus ở bò hay do

Brucella suis

Bệnh làm sưng dịch hoàn Bệnh truyền qua bệnh phẩm, thịt

không nấu chín kỹ

Khuẩn lạc vi khuẩn Brucella

Khuẩn lạc Brucella

Vi khuẩn Brucella trong canh trường

Vi khuẩn gây bệnh sẩy thai Brucella

IV Vi sinh vật truyền bệnh trong sữa

3 Bệnh sốt lở mồm long mống FMD: Do bò mắc bệnh nên làm cho sữa của chúng nhiễm virus lở mồm long mống

Virus này có thể tồn tại trong sữa 30 – 45 ngày, virus bị tiêu diệt khi đun trên 50oC Khi sử dụng sữa bi nhiễm virus này phải được khử trùng Pasteur đến nhiệt độ 85 – 90oC trong

30 phút, hoặc đun sôi 5 – 19 phút Trẻ em uống sữa nhiễm virus này sẽ bị viêm loét dạ dày – ruột.

4 Bệnh nhiệt thán do vi khuẩn Bacillus anthracis: Đây là bệnh truyền nhiễm rất nguy hiểm Loại vi trùng này có khả năng đề kháng cao, vì vậy phải tiêu hủy toàn bộ sữa bị

nhiễm và cả thịt bò bệnh nữa (xem phần bệnh truyền nhiễm truyền qua thịt gia súc phần sau).

A Những bệnh từ động vật truyền sang người:

Bệnh lở mồm long mống trên gia súc

Bệnh lở mồm long mống trên gia súc lây sang người

Tiêu hủy đàn bò nhiễm bệnh

lở mồm lông mống (FMD)

Bệnh viêm vú bò do Streptococcus

agalactiae (S mastitidis)

5 Bệnh do Streptococcus agalactiae (S mastitidis); hoặc do vi khuẩn

Micrococcus mastitidis ovis ở cừu: Các

vi khuẩn này bi tiệu diệt ở nhiệt độ 85oC trong 15 phút Khi sữa bị nhiễm vi khuẩn viêm vú thì đồng thời cũng có số lượng

bạch cầu trong sữa gia tăng (sữa bình

thường có số bạch cầu < 500.000 tế

bào/1mm 3 ).

Khuẩn lạc và vi khuẩn streptococcus agalactiae

IV Vi sinh vật truyền bệnh trong sữa

B Những bệnh từ người truyền qua sữa:

Nhân viên sản xuất, chế biến và mua bán sữa bị bệnh nhiễm khuẩn rồi truyền cho người tiêu thụ sữa bị bệnh Các bệnh đó bao gồm:

1 Bệnh thương hàn, phó thương hàn (Salmonella typhi và S paratyphi): Những người mắc bệnh hay hết bệnh còn mang trùng truyền lây vào sữa và các sản

phẩm sữa Đề phòng ngừa bệnh cần kiểm tra sức khỏe công nhân để cách ly họ với công việc chế biến sữa cho đến khi hết bệnh, và cần đun sôi lại sữa trước khi sử dụng (xem phần bệnh truyền qua thịt động vật).

2 Bệnh dịch tả do phẩy khuẩn Vibrio cholerae:

Những người mắc bệnh này, các chất thải của họ đều có chứa vi khuẩn gây tiêu chảy cấp nguy hiểm Từ mầm bệnh có thể truyền trực tiếp, hoặc do ruồi truyền gián tiếp vào sữa và sản phẩm sữa, vi khuẩn này sẽ nhân lên nhanh chóng gây bệnh cho người tiêu thụ (xem phần bệnh truyền qua thịt).

3 Bệnh kiết lỵ do vi khuẩn Shigella shiga:

Người bệnh truyền lây vào sữa và sản phẩm sữa gây bệnh cho người tiêu thụ

4 Các bệnh do cầu khuẩn Staphylococci và Streptococci trên tay bị ghẻ mũ:

Mầm bệnh có thể truyền vào sữa và nhân lên nhanh chóng gây bệnh cho người.

Bệnh kiết lỵ với vi khuẩn Shigella

Biện pháp hạn chế sự phát triển

vi sinh vật có hại trong sữa

Một số biện pháp hạn chế sự phát triển

vi sinh vật trong sữa

Sữa là môi trường lý tưởng cho nhiều loại vi sinh vật phát triển, trong đó

có vi sinh vật gây bệnh và làm hư hỏng sữa Nguyên tắc của các

phương pháp bảo quản sữa là làm ngưng sự sinh sản của vi khuẩn trong sữa, nhưng không làm thay đổi đặc tính lý hóa học của sữa Có nhiều phương pháp bảo quản sữa, có thể chia ra 3 phương pháp:

I Phương vật lý: Bảo quản bằng nhiệt lạnh hoặc nhiệt nóng, hoặc dùng tia tử ngoại, dùng sóng siêu âm đối với sữa nước, hoặc sấy phun khô

II Phương pháp hóa học: Dùng hóa chất ức chế vi khuẩn trong danh mục cho phép của Bộ Y tế Trước đây người ta dùng acid boric, acid salixylis, H2O2, nhưng hiện nay những chất này độ̣c hại nên bị cấm sử dụng Người ta dùng nizin hay acid lactic để bảo quản, nhưng làm cho sữa bị chua

III Phương pháp sinh học: Dùng vi khuẩn lên men sinh acid lactic để bảo quản dưới dạng sữa chua

I Phương pháp vật lý bảo quản sữa

1 Bảo quản lạnh: - Các quá trình lên men lactic sữa sẽ bị dừng lại khi ở nhiệt độ

10 o C, và vi khuẩn bị ức chế ợ nhiệt độ 2 – 3 o C Tuy vậy những vi khuẩn có men prezua dung giải casein vẫn phát triển cho đến 0 o C rất nguy hiểm cho trẻ em Nếu cho nhiệt độ dưới 0 o C cũng chỉ làm cho vi khuẩn ngừng phát triển chứ không diệt toàn bộ vi khuẩn.

- Phương pháp ướp lạnh ở nhiệt độ 10 o C ở nơi thu mua sữa, sau đó đưa về nhà máy để hạ nhiệt độ xuống thấp 2 – 3 o C, nhưng cũng chỉ giữ sữa trong 8 tiếng.

2 Bảo quản bằng nhiệt độ nóng: - Nhiệt độ nóng có tác dụng diệt khuẩn khác nhau Muốn diệt toàn bộ vi khuẩn phải đun sôi 100 o C

-Nếu bảo quản sữa thời gian ngắn thì chỉ cần dùng phương pháp thanh trùng

Pasteur (85 – 90 o C/30 phút).

-Nhiệt độ diệt các các loài vi khuẩn khác nhau cũng khác nhau: Nhiệt độ diệt các loài vi khuẩn thông thường trên 60 o C Micrococcus, Streptococcus,

Corynebacterium và bào tử nấm mốc bị diệt ở nhiệt độ trên 110 o C

-Vi khuẩn gây bệnh: Trực khuẩn lao bị diệt hoàn toàn ở nhiệt độ 72 o C trong 12

giây Vi khuẩn Coxiella burneti bị diệt ở nhiệt độ 72 o C trong 15 giây Nếu bị nhiễm

vi khuẩn ngoại sinh phải nâng nhiệt độ lên 90 – 92 o C trong 30 giây.