Trường Đại Học Công Nghiệp TP HCM Viện công nghệ sinh học Bộ môn: Nông sản Môn: phụ gia ứng dụng công nghệ thực phẩm CÁC LOẠI VI SINH VẬT GÂY HƯ HỎNG THỰC PHẨM Tài liệu dành cho hệ trung cấp và cao đẳng nghề Email: khue789@gmail.com khuedhcn@gmail.com ThS Đặng Bùi Khuê Microbial of food, 2009 Nấm mốc 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 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 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 chín Sự hư hỏng: 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 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 Clostridium botulinum Vi khuẩn G(+), di động, kỵ khí bắt buộc, hình que thẳng hoặc cong với chiều dài 2-10μm, hình thành bào tử ở tâm hoặc ở phần tận cùng Đặc điểm nổi bật: sinh độc tố thần kinh độc tố đặc trưng về mặt huyết 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 loại độc tố 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 chống lại protease Thường dễ dàng phát hiện thực phẩm sự phân hủy từng phần của sp và trở mùi hoặc mùi phô mai Những chủng thuộc nhóm I không ưa lạnh nên ít được quan tâm các sp lạnh đông Clostridium botulinum Nhóm I tạo 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 thực phẩm đông lạnh Chúng không bị thủy phân protein (non-proteolytic) bằng protein tự nhiên Phát triển và sinh độc tố nhiệt độ xuống đến 3oC Sinh bào tử ít chịu nhiệt Nhạy cảm với muối (bảng 7.4) Độc tố ruột của E coli (ETEC) loại độc tố: độc tố ổn định với nhiệt độ (ST) có thể chịu nhiệt ở 100oC 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 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 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 không phản ứng chéo với huyết miễn dịch LTI hoặc độc tố của cholera Độc tố ruột của E coli (ETEC) loại ST: STA và STB STA: khối lượng phân tử nhỏ, polypeptide kháng nguyên kém của 20 amino acid được tạo thành từ 72 amino acid Chịu nhiệt, chịu pH thấp và chịu được sự phân giải protease sinh Nguyên nhân: cấu trúc không gian chiều của nó chứa liên kết disulfite Nó hoạt động bằng cách kích hoạt cGMP nhờ guanylate cyclase tế bào biểu mô Độc tố ruột của E coli (ETEC) Cơ chế hoạt động của STB khác so với STA vì nó không có khả tạo 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 plasmid lớn (~140 MDa) Độc tố ruột của E coli (ETEC) Food microbiology 3rd 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* 0.5–2.0 μm) Nuôi ở 20-25oC thì có đuôi và di chuyển theo kiểu nhào lộn L monocytogenes sinh β-haemolysin 58 kDa, listerolysin O, hoạt động cùng với haemolysin được tạo bởi Staphylococcus aureus để tăng hiện tượng dung huyết ở blood agar Clostridium perfringens Trước được gọi là welchii Gây nhiễm trùng vết thương và hoại thư sinh Loài này được phân thành loại từ AE, dựa vào khả hình thành 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 chỉ tạo loại độc tố α – là loại độc tố có hoạt tính lecithinase (phospholipase C) Phân loại Clostridium perfringens dựa 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 hệ thống tuần hoàn máu gây ngộ độc máu C perfringens loại C tạo cả độc tố α và β gây chứng viêm ruột Độc tố β phá hủy niêm mạc ruột gây hoại tử Đặc điểm của Clostridium perfringens Vi sinh vật kỵ khí, hình que G(+), hình thành bào tử hình oval Khác biệt so với các clostridium khác là: hình que tương đối lớn (1*3-9μm) đã được kết nang và không di động Mặc dù là vi khuẩn kỵ khí có catalase (-) Clostridium perfringens sẽ sống sót và phát triển môi trường có oxi Đặc điểm của Clostridium perfringens Phát triển 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 sản phẩm có hàm lượng muối ≥ 6% Đặc điểm của Clostridium perfringens Khả chịu nhiệt của tế bào sinh dưỡng là tương đương với những vi khuẩn không sinh bào tử với giá trị D ở 60oC 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 động vật nên sự phân bố bị hạn chế Đặc điểm của độc tố Clostridium perfringens sinh Ngoại độc tố này là protein 35 kDa với pH đẳng điện là 4.3 Vô hoạt bởi nhiệt độ 60oC 10 phút 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 Clostridium perfringens sinh Gia tăng các nucleotid vòng nội bào (hoạt động ở màng tế bào) Đầu tiên, nó liên kết với receptor protein đặc hiệu biểu mô ruột Sau đó, nó chèn vào màng tế bào và làm thay đổi hình dạng của màng tế bào vài phút Nó thay đổi tính thấm của màng, ức chế sự tổng hợp đại thực bào của tế bào, sinh bào tử màng tế bào chết tế bào phá hủy màng Đặc điểm của độc tố Clostridium perfringens sinh Bệnh khá ôn hòa và thời gian tồn tại khá ngắn vì độc tố ảnh hưởng chủ yếu lên tế bào ở đầu lông tơ của ruột Những tế bào này là những tế bào già nhất của ruột và sẽ nhanh chóng được thay thế bằng tế bào trẻ [...]... 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... 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 gia 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... 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 vi m ruột Độc tố β phá hủy niêm mạc ruột gây hoại tử Đặc điểm của Clostridium perfringens Vi sinh vật kỵ khí, hình que G(+), hình thành bào tử hình oval Khác biệt so với các clostridium khác là: hình que tương đối lớn (1*3-9μm)...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... (thường bị ức chế ở pH 5.0-5.2) Sự phát triển và sinh độc tố ở gia 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 E coli Catalase (+), oxidase (-), vi khuẩn không sinh bào tử, hình que ngắn, có khả năng lên men Quan hệ gần với loài Shigella nhưng... phân gia i do protease sinh ra Nguyên nhân: cấu trúc không gian 3 chiều của nó chứa 3 liên kết disulfite Nó hoạt động bằng cách kích hoạt cGMP nhờ guanylate cyclase trong tế bào biểu mô Độc tố ruột của E coli (ETEC) Cơ chế hoạt động của STB khác so với STA vi nó không có khả năng tạo ra sự bài tiết chất lỏng từ ruột và nó không kích thích sự sản sinh. .. 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 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 AE, dựa vào khả năng hình thành 4 loại ngoại độc... trong màng tế bào chết tế bào do phá hủy màng Đặc điểm của độc tố do Clostridium perfringens sinh ra Bệnh khá ôn hòa và thời gian tồn tại khá ngắn vi độc tố ảnh hư ̉ng chủ yếu lên tế bào ở đầu lông tơ của ruột Những tế bào này là những tế bào gia nhất của ruột và sẽ nhanh chóng được thay thế bằng tế bào trẻ hơn ... 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 vi B (Mr 11.5 kDa) chịu trách nhiệm cho vi ̣c liên kết độc tố lên tế bào biểu mô và tiểu đơn vi A (Mr 25 kDa) được dời vi ... 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 ... Nấm mốc 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... xám Ưa lạnh Sự hư hỏng: thịt đông lạnh Microbial of food, 2009 Những vi dụ về thực phẩm có hàm lượng nước cao Microbial of food, 2009 Những vi dụ về thực phẩm có hàm lượng... ngộ độc thực phẩm và hoại thư sinh chỉ tạo loại độc tố α – là loại độc tố có hoạt tính lecithinase (phospholipase C) Phân loại Clostridium perfringens dựa các loại độc