Các độc tố trong thủy sản

III CÁC MỐI NGUY: Bất kỳ yếu tố sinh học, hóa học hoặc vật lý nào có thể làm cho thực phẩm mất an toàn, gây hại cho sức khỏe người tiêu dùng đều gọi là mối nguy.. Quá trình xử lý và bảo

III CÁC MỐI NGUY:

Bất kỳ yếu tố sinh học, hóa học hoặc vật lý nào có thể làm cho thực phẩm mất an toàn, gây hại cho sức khỏe người tiêu dùng đều gọi là mối nguy

trong quá trình bảo quản chế biến phải hạn chế, kiểm soát, loại bỏ các mối nguy

1 Mối nguy hóa học:

- Có sẵn trong tự nhiên

- Bị lây nhiễm (Vd: thuốc kháng sinh.)

- Cho thêm vào

CÁC ĐỘC TỐ TRONG THUỶ SẢN

• Scombroid (histamin)

• Ciguatera (cá sông ở vùng nhiệt đới /cận nhiệt đới)

• Độc tố thuỷ sản có vỏ:

- ASP độc tố gây chứng mất trí nhớ

- DSP độc tố gây bệnh tiêu chảy

- NSP độc tố gây loạn thần kinh chức năng

- PSP độc tố gây liệt cơ

• Các độc tố từ thuỷ sản khác

- Tetrodotoxin (cá nóc, bạch tuộc đốm xanh)

- Gempylotoxin (các loài cá thuộc họ cá thu)

- Tetramine

ĐỘC TỐ SCOMBROID

Biogenin amines: Histamine

Các amine có hoạt tính sinh học histamin

• Độc tố Scombroid – ngộ độc histamin

- Thông thường do ăn cá có histamin

• Nguồn: cá ngừ cá thu, cá dũa

- Triệu chứng kéo dài

- Hoàn toàn hồi phục

SỰ HÌNH THÀNH HISTAMIN

Histamine formation

Điều kiện hình thành histamin:

1 Hiện diện histidin

2 Sự phát triển của vi khuẩn sinh histamin

histidine decarboxylase

CO2+

ĐIỀU KIỆN NGỘ ĐỘC HISTAMIN KHI ĂN CÁ

Histamine poisoning following comsumption of fíh requires

1 Cơ thịt các chứa các axit amin tiền tố sinh ra histamin và các amin sinh học (cadaverine, putrescine )

2 Các chứa và / hoặc nhiễm vi khuẩn có khả năng khử carbonxyl axit amin

3 Quá trình xử lý và bảo quản (điều kiện bệ sinh và thời gian nhiệt độ) thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn này

4 Người tiêu dùng ăn cá với nồng độ histamin và các amin có hoạt tính sinh học cao

5 Tính nhạy cảm của người tiêu dùng (rượu, được histaminaz)

CÁC CHỈ ĐỊNH HÀM LƯỢNG HISTAMIN TRONG CÁ

guidelines levels for histamine content in fish

• <5 mg/100g:sử dụng an toàn

• 5 – 20 mg/100g: có thể gây độc

• 20 – 100 mg/100g: độc và không an toàn cho người sử dụng

• >100 mg/ 100g: độc và không an toàn cho người sử dụng

HÀM LƯỢNG QUY ĐỊNH HISTAMIN Ở HOA KỲ VÀ EU

Guidelines levels for histamine content in fish USA and EU

Mỹ:

• 50 ppm: cần có hành động theo dõi

• 500 ppm: hàm lượng gây độc

• FDA yêu cầu dùng phương pháp phổ huỳnh quang AOAC để xác

định histamin

Liên hiệp châu âu:

• Hàm lượng không quá 100 ppm

• Được phép có 2 mẫu hàm lượng trong khoảng 100 – 200 ppm

• Không được mẫu nào quá 200 ppm

• Kiểm tra theo phương pháp được EU công nhận (HPLC)

2 Mối nguy vật lý

- Mảnh xương

- Vật lạ (thủy tinh, kim loại )

3 Mối nguy sinh học:

a Mối nguy vi khuẩn:

PHÂN BỐ VI KHUẨN GÂY BỆNH TRONG THUỶ SẢN

pathogenic bacteria in fish Môi trường nước: Vibrio spp

Clostridium botulinum Type E (nono - proteolytic) Aeromonas

Plesiomonas Môi trường chung: Listeria monocytogenes

Clostridiun botulinum Type A,B (proteolytic) C.perfringens

Bacillus cereus Động vật con người: Salmonella

E coli (EPEC, ETC, EHEC) Shigella

Canpylobacter Staphylococcus aureus

CÁC NHÓM VI KHUẨN GÂY BỆNH

Nhiễm độc/ gây bệnh (ngoại độc tố)

Staphylococcus aureus

Clostridium botulinum

Bản thân không gây nhiễm bệnh, nhưng chúng có khả năng hình thành độc tố khi phát triển trong thực phẩm

Nhiễm bệnh (nội độc tố)

• Hoạt độ nước (aW)

• Thành phần dinh dưỡng

• Các chất kháng khuẩn

• Cấu trúc sinh học thực phẩm

CÁC YẾU TỐ BÊN NGOÀI

YÊU CẦU VÊ NHIỆT ĐỘ CHO SỰ PHÁT TRIỂN VI KHUẨN

temperature requirements for growth of bacteria Phân loại Nhiệt độ phát triển Nhiệt độ tối ưu Ví dụ

Ưa nóng Trên 400C 55 – 750C

Clostridium botulinum Bacillus

Stearothermophilus

Ưa ẩm 5 – 470C 30 – 450C Salmonella spp Staphylococcus aureus

Ưa mát Dưới 350C 25 – 300C Pseudomonas spp Listeria monocytogenes

Ưa lạnh Dưới 200C 12 – 150C Vibrio spp Yersinia enterocolotica

CLOSTRIDIUM BOTULINUM (A-G)

• Kỵ khí và hình thành bào tử có thể di động

• Sự phát triển (loại E) – nước ngọt và trầm tích biển

- Từ 3.3 0C – 450C , pH > 4.8, NaCl <6%

- Từ <100C , NaCl < 3.5 %

• Bị tiêu diệt:

- Loại A và B: > 121.10C trong 15 phút

- Loại E > 82.20C trong 30 phút

• Aûnh hưởng:

Độc tố không bền nhiệt, gây tình trạng tê liệt (trúng độc)

• Nguồn phơi nhiễm:

- Chất bẩn, chất cặn, ruột

- Cá tươi và cá xông khói đóng gói chân không, MAP

• Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, chế biến(muối, xông khói) bao gói, bảo quản nhiệt độ thấp

• Liều lượng tối thiểu gây độc

5 ng độc tố/kg thể trọng

• Aûnh hưởng – trứng độc

Độc tố chỉ sinh ra khi vi khuẩn phát triển ở nhiệt độ cao hơn 150C (độc tố không phân hủy khi đun nấu) Độc tố sẽ gây buồn nôn và ói mửa

• Nguồn phơi nhiễm:

Da, cổ họng, mũi, ngón tay

Thủy sản nấu chín, thực phẩm nấu lại

• Biện pháp phòng ngừa:

Vệ sinh cá nhân và điều khiển nhiệt độ

• Liều lượng tối tiểu gây độc

Khoảng 0.1 1 ÷ µg kg/ thể trọng

Máu, viêm màng não, sẩy thai, và tử vong

• Nguồn phơi nhiễm

Chất bẩn, thực vật thối rữa và động vật chết, rác bẩn

Thuỷ sản không nấu, cá xông khói lạnh

• Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, chế biến, bao gói, bảo quản thích hợp

• Liều lượng tối thiểu gây độc

Chưa biết (thường là >100 CFU/g) có thể thấp hơn cho những người dễ mắc bệnh hoặc những người bị giảm khả năng miễn dịch

SALMONELLA SP

• Sự phát triển

Từ 50C – 49.50C, pH > 3.8, muối < 4-5% (aw > 0.93 – 0.94)

• Bị tiêu diệt

Giá trị D65.50C trong 0.02 – 0.25 phút (Salmonella sp)

Giá trị D65.50C trong 0.8 – 1 phút (Salmonella senftenberg 775 W)

• Aûnh hưởng

Tiêu chảy, nôn mửa và sốt

• Nguồn phơi nhiễm

Động vật bị bệnh và mang mầm bệnh, nhiễm phân

Thuỷ sản tươi sống

• Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, vệ sinh cá nhân, chế biến (nhiệt), bảo quản (nhiệt)

• Liều lượng tối thiểu gây độc

Khoảng 102CFU/g

ESCHERICHIA COLI

• Sự phát triển

Từ 50C – 450C, pH > 4.5, muối < 6%

• Aûnh hưởng (đau dạ dày, tiêu chảym, sốt)

Bệnh đường ruột E.coli

• Nguồn phơi nhiễm

E.coli có trong chất thải từ động vật máu nóng

• Biện pháp phòng ngừa

Vệ sinh, vệ sinh cá nhân, chế biến nhiệt, bảo quản

• Liều lượng tối tiểu gây độc

Khoảng 101– 105 CFU/g

b Mối nguy virus

- Không gây hư hỏng thực phẩm

- Là dạng sinh vật đặc biệt ảnh hưởng lên các tế bào sống

- Có thể tồn tại trong ruột người, trong nước hoặc trong thức ăn thời gian dài (vài tháng)

• Lây nhiễm qua đường: nguồn nước bị nhiễm bẩn, vệ sinh cá nhân kém

c Mối nguy ký sinh trùng:

Có rất nhiều loại ký sinh trùng tồn tại khắp nơi nhưng chỉ có khoảng

100 loại được biết gây nhiễm cho con người thông qua thực phẩm: giun (giun tròn), sán (sán lá), động vật nguyên sinh

> có thể ức chế hoặc tiêu diệt:

- Vệ sinh cá nhân tốt

- Nhiệt độ = 550C một phút

- Nhiệt độ = -200C, ít nhất là 24 giờ

- Nồng độ muối cao

IV MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN

1 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và độ tươi của ngụyên liệu gia súc, thuỷ sản:

MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN

CHẤT LƯỢNG VÀ ĐỘ TƯƠI

2 Một số phương pháp bảo quản:

a Phương pháp bảo quản bằng nhiệt độ thấp:

Những yếu tố góp phần vào chất lượng chung của thuỷ sản

Khả năng sử dụng ngay

Sự tiện lợi

An toàn

Bao bì màu sắc

Giá trị

Giá trị dinh dưỡng

thành phần hóa học

Tính đồng nhất và

ổn định

Tập quán dân

tộc và tôn giáo

Các đặc tính cảm quan

ĐỘ TƯƠI

< Nguyên tắc: ở nhiệt độ thấp:

- Hoạt động của vi sinh vật bị ức chế, hoặc tiêu diệt

- Ức chế các phản ứng sinh hóa, hóa học

==> kéo dài được thời gian bảo quản

Ví dụ:

- TMAO (có nhiều trong cá biển) TMA Enzym

- Histidine Histamin

- Hóa chất có trong danh mục cho phép sử dụng

- Sử dụng đúng liều lượng qui định

• Chất chống ôxy hóa:kéo dài thời hạn bảo quản do có tác dụng làm chậm sự hư hỏng, ôi khét hoặc biến màu do sự ôxy hóa

• Một số chất chống oxy hóa: Axit xitric, axit ascorbic, Natri ascorbat, Natri erythorbat, butylhydroxy anizol (BHA), Butyl hydroxy toluen (BHT)

* Photphat:

- Cải thiện khả năng liên kết với nước của protein cơ thịt

- Giảm sự thất thoát dinh dưỡng khi tan giá

* Nitrat và nitrit:

- Được dùng như một chất bảo quản thịt và thủy sản

- Ổn định màu đỏ của thịt và có chức năng bảo quản chống Clostridium botulinum và vi khuẩn gây hư hỏng khác

- Làm chậm sự ôxy hóa chất béo

* Sulfit

- Chất chống vi sinh vật, chống oxy hóa để hạn chế hoạt động xúc tác của enzym, ngăn ngừa hoặc giảm sự biến màu

- Ức chế sự phát triển của nấm mốc, nấm men và vi khuẩn

trong quá trình bảo quản

Ví dụ: Natri Sulfit, Natri bisulfit, Natri metabisulfit

- Cơ chế chống biến đen ở tôm của sulfit

CƠ CHẾ CHỐNG BIẾN ĐEN Ở TÔM CỦA SULFIT

The mechanism of preventing from b ack spots of sulfites Monophenol không màu (tyrosin, phenylalanin)

* Axit axetic

Chống nấm men (Aspergillus, Penicillium, Saccharomyces)

Vi khuẩn (Bacillus, Clotridium, Salmonella)

* Axit Benzoic và Benzoat:

- Chống vi sinh vật (ức chế nấm men, nấm mốc)

- Khoảng 0.1 % là có hiệu quả bảo quản

- Mặc dù Benzoic chống vi sinh vật hữu hiệu hơn Benzoat Natri nhưng nó ít được sử dụng hơn vì Benzoat Natri có khả năng hòa tan gấp 200 lần

* Axit sorbic và sorbat:

- Ức chế nhiều loại vi khuẩn, nấm mốc, nấm men

- Được dùng theo nhiều cách khác nhau để kéo dài thời hạn bảo quản

< Cách sử dụng hóa chất:

- Ướp trực tiếp

- Cho vào dung dịch ướp

- Nhúng

- Cho vào nước làm đá

c Phương pháp đóng gói chân không:

- Tạo ra những bao bì kín, không còn bất kỳ một loại khí nào

- Chống lại quá trình oxy hóa và quá trình mất ẩm

- Có thể kéo dài thời gian sử dụng của thực phẩm chín

- Phải được sử dụng dưới điều kiện vệ sinh và kiểm soát nghiêm ngặt

< Ưu điểm:

+ Không có hoặc hạn chế thấp những mối nguy lây nhiễm của các sản phẩm sau thanh trùng

+ Dễ thực hiện

+ Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí gây hại

+ Ngăn cản hoặc làm chậm các phản ứng oxy hóa có hại cho thực phẩm trong suốt quá trình tồn trữ nhờ vào khả năng ngăn cản oxy của bao bì

< Nhược điểm:

+ Tăng thêm chi phí cho thiết bị bao gói chân không

+ Khó đo nhiệt độ của thực phẩm bao gói chân không

+ Làm giảm sự cạnh tranh của vi khuẩn có thể dẫn đến sự phát triển của những vi sinh vật gây bệnh không mong muốn + Những vi sinh vật gây hư hỏng thông thường (nấm men, nấm mốc) cũng bị ngăn cản ==> người tiêu dùng khó phát hiện sự hư hỏng của sản phẩm

< Yêu cầu của những màng được sử dụng để bao gói chân

d Phương pháp bảo quản bằng khí quyển điều chỉnh:

(MAP: Modified Atmosphere Packaging.)

• Những loại khí được sử dụng: N2, O2, CO2, (tăng lượng

CO2 giảm sự phát triển của vi sinh vật)

• MAP là phương pháp mà thành phần của hỗn hợp khí được điều chỉnh trước khi thêm vào trong bao bì (thành phần khí có thể bị thay đổi do sự thấm khí của bao bì) lúc đó sẽ thay thế không khí bên trong bao bì

• Sự thành công của phương pháp MAP đòi hỏi sản phẩm ban đầu có chất lượng cao

< Ưu điểm:

- Kéo dài thời hạn sử dụng một cách có ý nghĩa, t < 20C

- Cung cấp sản phẩm có chất lượng tốt

< Những bất lợi

- Giá thành cao

- Kiểm soát nhiệt độ (t = 0 – 2 0C)

- Mỗi loại sản phẩm khác nhau đòi hỏi một công thức khí tương ứng

Ví dụ:

Đối với cá gầy: 30% O2, 40% CO2, 30% N2 Đối với cá béo:0% O2, 60% CO2, 40% N2 Nồng độ khí CO2 sẽ kéo dài thời hạn sử dụng nhưng nếu quá cao có thể gây ra tổn thương cấu trúc mô cơ

e Phương pháp bảo quản bằng nhiệt độ cao

* Mục đích xử lý nhiệt thực phẩm

- Giảm, tiêu diệt vi sinh vật

- Vô hoạt Enzym

- Thay đổi tính chất cảm quan, vật lý, hóa học của sản phẩm

* Mức độ xử lý nhiệt

- Tiệt trùng

- Thanh trùng Pasteur

- Chần, luộc, hấp, rán

* Các yếu tố quan trọng của quá trình xử lý nhiệt:

- Các yếu tố vi sinh vật và enzym: số lượng vi sinh vật ban đầu, độ bền nhiệt của vi sinh vật và Enzym

- Tính chất thực phẩm: loại, kích thước, dạng sản phẩm, aW, pH

- Các yếu tố vật lý – lý nhiệt: Kết cấu của nguyên liệu, sự truyền nhiệt vào tâm thực phẩm

- Các yếu tố hóa học: Protein, Lipid, muối, pH, các chất kháng sinh (tự nhiên)

- Các yếu tố khác: điều kiện gia nhiệt, khay,cách xếp thực phẩm,

* Các biến đổi của thực phẩm xảy ra trong quá trình xử lý nhiệt:

- Các biến đổi về cảm quan, vật lý: khối lượng, khả năng giữ

nước của thực phẩm, màu sắc, mùi vị

Ví dụ

Astaxanthin(màu xanh tím) Astaxin (màu đỏ gạch)

- Các biến đổi về sinh hoá

+ Biến đổi của protein: đông tụ, co rút, thủy phân

+ Biến đổi của vitamin: tổn thất (vitamin bị tổn thất ít hơn ở nhiện độ cao trong thời gian ngắn)

+ Biến đổi của lipid: một phần bị thuỷ phân, có thể bị nóng chảy

+ Độc tố: đa số các độc tố rất bền nhiệt nên không bị phân huỷ ở các chế độ xử lý nhiệt thông thường

Ví dụ: độc tố của Clostridium A và B: bị tiêu diệt ở nhiệt độ

1210C, z = 5.5, D = 0.1 – 1.3 phút (pH nhỏ)

- Các biến đổi của vi sinh vật:

+ Vi sinh vật gây bệnh phổ biến trong thịt, cá, thuỷ sản: Escherichia Coli, Listeria monocytogenes, Salmonella, Staphylococcus aureus, Vibrio cholerae, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio Vulnificus

- Độ bền nhiệt:

Escherichia Coli: D55 C 0 =5phút (aw cao)

Salmonella: D60 C 0 =0.2 6.5phút÷Staphylococcus aureus: D60 C 0 =0.43 7.9phút÷ (a w cao)

Vibrio cholerae: D60 C 0 =2.65phút (thịt cua)Vibrio parahaemolyticus: D55 C 0 =0.29phút(nghêu)Vibrio Vulnificus: D50 C 0 =1.15phút

dựa vào vi sinh vật điển hình, thành phần nguyên liệu, yêu cầu của sản phẩm sau khi gia nhiệt mà sẽ chọn chế độ xử lý nhiệt phù hợp

* Một số phương pháp gia nhiệt thường sử dụng:

+ Xông khói

+ Sấy

+ Chần, luộc, hấp, sán …+ Tiệt trùng