Đánh giá thực trạng nhiễm e coli trên rau xà lách (lactuca sativar l var capital) ở các chợ hạng i và II tại nha trang, thử nghiệm loại nhiễm e coli bằng KMnO4 và đề xuất giải pháp đảm bảo an toà

Nguyên nhân dẫn đến ngộ độc thực phẩm hiện nay được chia làm 4 nhóm nguyên nhân chính [1], [18]: 1 ngộ độc do ăn phải thức ăn nhiễm vi sinh vật vsv, độc tố của vi khuẩn, virus, ký sinh t

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐẶNG THỊ MỸ DIỄM

ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG NHIỄM E.coli TRÊN RAU

XÀ LÁCH (Lactuca sativar L var capital) Ở CÁC CHỢ HẠNG I VÀ II TẠI NHA TRANG, THỬ NGHIỆM LOẠI NHIỄM E.coli BẰNG KMnO4 VÀ ĐỀ XUẤT

GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NHA TRANG - 2017

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐẶNG THỊ MỸ DIỄM

ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG NHIỄM E.coli TRÊN RAU

XÀ LÁCH (Lactuca sativar L var capital) Ở CÁC CHỢ HẠNG I VÀ II TẠI NHA TRANG, THỬ NGHIỆM LOẠI NHIỄM E.coli BẰNG KMnO4 VÀ ĐỀ XUẤT

GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO AN TOÀN THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Cán bộ hướng dẫn: TS Nguyễn Thuần Anh

NHA TRANG - 2017

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: ĐẶNG THỊ MỸ DIỄM

Chuyên ngành: Công nghệ thực phẩm

Đề tài: “Đánh giá thực trạng nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L var capital) ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang, thử nghiệm loại nhiễm E.coli bằng KMnO 4 và đề xuất giải pháp đảm bảo an toàn thực phẩm”

NHẬN XÉT

Nha Trang, ngày 14 tháng 07 năm 2017

Giáo viên hướng dẫn

TS Nguyễn Thuần Anh

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập cũng như thực hiện đề tài của mình, em không chỉ nhận được sự quan tâm giúp đỡ từ các thầy cô mà còn nhận được sự động viên giúp đỡ từ phía gia đình và bạn bè Trước hết, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới công lao nuôi dạy của cha, mẹ những người thân trong gia đình đã luôn yêu thương, ủng hộ cho em và luôn tạo điều kiện để em hoàn thành tốt chương trình học tại trường

và trong suốt thời gian thực hiện đề tài

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu Trường, Ban chủ nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm và toàn thể quý thầy cô Khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại học Nha Trang đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình học tập

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô TS Nguyễn Thuần Anh – Trưởng

bộ môn QLCL&ATTP – Khoa Công Nghệ Thực Phẩm - Trường Đại Học Nha Trang

là giảng viên trực tiếp hướng dẫn và tạo mọi điền kiện để em hoàn thành đồ án này

Cô đã hướng dẫn tận tình về chuyên môn cũng như cách làm việc một cách khoa học

MỤC LỤC

MỤC LỤC ii

DANH MỤC BẢNG BIỂU v

DANH MỤC HÌNH vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Nội dung nghiên cứu 3

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 4

1.1 Tổng quan về rau ăn sống 4

1.1.1 Khái niệm 4

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của rau 4

1.1.3 Nhu cầu tiêu thụ rau 5

1.1.4 Vấn đề an toàn thực phẩm rau ăn sống 7

1.1.5 Rau xà lách (Lactuca sativar L.var) 11

1.2 Tổng quan về Escherichia coli 13

1.2.1 Đại cương về E.coli 13

1.2.2 Đặc điểm sinh học của E.coli 14

1.2.3 Phân loại 16

1.2.4 Kháng nguyên 18

1.3 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L.var) 19

1.3.1 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở thế giới 19

1.3.2 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Việt Nam 21

1.4 Tổng quan về các phương pháp xác định vi sinh trong thực phẩm 23

1.4.1 Phương pháp MPN (Most Probable Number) 23

1.4.2 Phương pháp đếm đĩa 23

1.4.3 Phương pháp đếm khuẩn lạc trên màng lọc 24

1.4.4 Phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction) 24

1.4.5 Phương pháp ELISA 25

1.5 Các quy định về E.coli trên rau ăn sống 26

1.6.Tổng quan phương pháp loại nhiễm vi sinh vật trên thực phẩm 26

1.6.1 Chlorine 26

1.6.2 Chlorine Dioxide (ClO2) 29

1.6.3 Ozon (O3) 31

1.6.4 Axit axêtic 32

1.6.5 Thuốc tím (KMnO4 - Kali pemanganat) 33

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38

2.1 Đối tượng nghiên cứu 38

2.2 Nội dung nghiên cứu 38

2.3 Phương pháp nghiên cứu 39

2.3.1 Đánh giá thực trạng nhiễm E.coli trên rau xà lách ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang 39

2.3.2 Thử nghiệm loại nhiễm E.coli trên rau xà lách bằng dung dịch KMnO4 43

2.3.3 Đề xuất giải pháp đảm bảo an toàn thực phẩm rau xà lách ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang 44

2.4 Các hóa chất và thiết bị dụng cụ thí nghiệm 44

2.4.1 Hóa chất 44

2.4.2 Thiết bị dụng cụ 44

2.5 Phương pháp xử lý số liệu 45

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 46

3.1 Đánh giá tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L var capital) ở Nha Trang 46

3.1.1 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L var capital) được lấy mẫu ở Nha Trang 46

3.1.2 So sánh tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách của nghiên cứu

này với các nghiên cứu khác và quy định có liên quan 48

3.2 Kết quả thử nghiệm loại nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuaca sativar L var capital) bằng KMnO4 50

3.2.1 Phân tích chỉ tiêu E.coli trên rau xà lách 50

3.2.2 Chỉ tiêu cảm quan rau xà lách 53

3.2.3 Chỉ tiêu vật lý của rau xà lách 55

3.3 Biện pháp kiểm soát mối nguy E.coli lây nhiễm vào rau xà lách từ các mắt xích chuỗi cung ứng rau xà lách ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang 58

3.3.1 Điều kiện đảm bảo ATVSTP rau xà lách tại các mắt xích 58

3.3.2 Chương trình quản lý chất lượng rau xà lách theo mô hình VietGAP 61

3.3.3 Cơ quan quản lý nhà nước 62

CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 64

4.1 Kết luận 64

4.2 Kiến nghị, đề xuất giải pháp 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

PHỤ LỤC - 1 -

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Lượng rau tiêu thụ ở các quốc gia 6

Bảng 1.2 Các đợt dịch bệnh do ăn rau sống nhiễm E.coli 10

Bảng 1.3 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở thế giới 20

Bảng 1.4 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Việt Nam 22

Bảng 1.5 Quy định liên quan về E.coli trên rau ăn sống 26

Bảng 1.6 Mật số vi sinh vật bị vô hoạt khi xử lý Chlorine 28

Bảng 1.7 Mật số vi sinh vật bị vô hoạt khi xử lý Chhlorine dioxide 30

Bảng 1.8 Mật số vi sinh vật bị vô hoạt khi xử lý ozone 31

Bảng 1.9 Mật số vi sinh vật bi vô hoạt khi xử lý bằng KMnO4 34

Bảng 2.1 Số lượng mẫu rau xà lách được lấy ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang 39 Bảng 3.1 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở nghiên cứu này với các nghiên cứu khác 48

Bảng 3.2 Thực trạng nhiễm E.coli trên rau xà lách ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang theo quy định liên quan 50

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Nguyên nhân nhiễm vi sinh vật gây bệnh trên rau [40] 7

Hình 1.2 Rau xà lách (Lactuca sativar L var capital) 11

Hình 1.3 Vi khuẩn Escherichia coli 14

Hình 1.4 Các loại E.coli gây bệnh trên cơ thể 16

Hình 1.5 Vị trí các đoạn kháng nguyên trên E.coli 19

Hình 2.1 Sơ đồ tiếp cận giải quyết vấn đề nghiên cứu 38

Hình 2.2 Sơ đồ quy trình kiểm tra E.coli 40

Hình 2.3 Hình ảnh E.coli trên môi trường thạch EMB 41

Hình 2.4 E.coli dương tính (bên trái) – E.coli âm tính (bên phải) 42

Hình 3.1 Tỷ lệ mẫu rau xà lách phát hiện nhiễm E.coli theo địa điểm khảo sát 46

Hình 3.2 Mật độ nhiễm E.coli (CFU/g) trên rau xà lách theo địa điểm khảo sát 48

Hình 3.3 Mật độ E.coli sau khi xử lý rau xà lách bằng KMnO4 ở các nồng độ và thời gian khác nhau 51

Hình 3.4 Hiệu quả loại nhiễm E.coli (log CFU/g) trên rau xà lách khi xử lý bằng KMnO4 ở các thời gian và nồng độ khác nhau 52

Hình 3.5 Điểm cảm quan rau xà lách khi xử lý bằng KMnO4 ở các nồng độ và thời gian khác nhau 54

Hình 3.6 Tỷ lệ khối lượng hao hụt (%) của rau xà lách khi xử lý bằng KMnO4 ở các nồng độ và thời gian khác nhau 56

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ATTP An toàn thực phẩm

FAO Tổ chức Nông nghiệp và Thực phẩm

thế giới

Food Agriculturê Organization QLCL&ATTP Quản lý chất lượng và an toàn thực

phẩm TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

VSATTP Vệ sinh an toàn thực phẩm

Organization

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

An toàn thực phẩm (ATTP) là một vấn đề được nhiều quốc gia trên thế giới rất quan tâm, trong xu thế hội nhập của Việt Nam vấn đề này được Đảng, Nhà nước đặc biệt quan tâm và coi đây là một vấn đề có ý nghĩa lớn về kinh tế - xã hội, an toàn

xã hội, sức khoẻ cộng đồng, bảo vệ môi trường và cũng là vấn đề có ảnh hưởng lớn đến tiến trình hội nhập của Việt Nam Do vậy, Đảng và Nhà nước ta thường xuyên chỉ đạo và đưa ra các giải pháp nhằm không ngừng nâng cao hiệu lực, hiệu quả trong quản lý nhà nước về an toàn thực phẩm, bảo vệ sức khoẻ nhân dân

Tình hình an toàn vệ sinh thực phẩm đang là vấn đề nhức nhối trong xã hội,

nó không chỉ diễn ra ở các quốc gia đang phát triển, kém phát triển mà còn xảy ra ở

cả những nước phát triển, có trình độ khoa học công nghệ tiên tiến

Ở Việt Nam, tình hình vệ sinh an toàn thực phẩm (VSATTP) trong thời gian

qua đang tạo nhiều lo lắng cho người dân Trong thời gian gần đây tình hình ngộ độc

thực phẩm nói chung và ngộ độc thực phẩm rau ăn sống nói riêng đang xảy ra ở nhiều nơi trong cả nước Nguyên nhân dẫn đến ngộ độc thực phẩm hiện nay được chia làm

4 nhóm nguyên nhân chính [1], [18]: (1) ngộ độc do ăn phải thức ăn nhiễm vi sinh vật (vsv), độc tố của vi khuẩn, virus, ký sinh trùng, nấm mốc độc; (2) ngộ độc do thức

ăn bị biến chất, thức ăn ôi thiu; (3) ngộ độc do bản thân thức ăn có sẵn chất độc và (4) ngộ độc do ăn phải thức ăn bị ô nhiễm các chất hoá học Trong số đó, vsv gây bệnh và độc tố của chúng thường là những tác nhân gây ngộ độc thực phẩm tức thời Theo thống kê của Bộ Y tế, trong các nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm thì nguyên nhân do vsv chiếm tỷ lệ cao nhất (43,2%) [2]

Rau là thực phẩm cung cấp nhiều vitamin, khoáng chất nên không thể thiếu trong các bữa ăn hàng ngày Bên cạnh đó, chúng được xếp vào dạng ô nhiễm nhiều

nhất và nguy cơ mang mầm bệnh tả cao Nguyên nhân làm rau ăn sống nhiễm E.coli

là do việc sử dụng phân tươi để tưới rau vẫn là tập quán canh tác của một số vùng chuyên canh lớn, đây là một trong những nguyên nhân làm rau không sạch và ảnh

hưởng đến sức khỏe người trồng rau và người tiêu thụ Theo nghiên cứu của Nguyễn Huy Nga và Nguyễn Tố Như (1998) [21] về tình hình sử dụng phân bón cho rau tại hai xã Tây Tựu và Yên Mỹ ngoại thành Hà Nội, tác giả nhận thấy 98% hộ gia đình ở Tây Tựu và 67% ở Yên Mỹ sử dụng phân trong sản xuất nông nghiệp Một cuộc khảo sát thực hiện bởi UGA và cộng sự (2009) [109] đã chỉ ra rằng 81% (121/149) nông dân sống ở ngoại ô Hà Nội thường xuyên sử dụng phân động vật và phân người làm phân bón Theo Nguyễn Thị Thu Hà và cộng sự (2013) [14], qua kết quả khảo sát và phân tích mẫu điều tra, nước tưới, đất trồng, phân hữu cơ sử dụng trong canh tác và mẫu rau đều bị nhiễm vsv đường ruột, nhưng chưa có biện pháp xử lý đất và nước

Những vụ ngộ độc thực phẩm do ăn rau sống nhiễm E.coli đã diễn ra nhiều

quốc gia trên thế giới trong đó cả các nước phát triển gồm Anh [52], [115], Mỹ [99], [107], Canada [78], [105], Na Uy [75], Thụy Điển [101],… và Việt Nam cũng không ngoại lệ

Hiện nay, Nha Trang mới chỉ có 1 vùng sản xuất rau được chứng nhận VietGAP ở xã Vĩnh Phương (1,7 ha) [8] Điều này sẽ làm tăng nguy cơ mắc bệnh do

ăn rau sống bị nhiễm khuẩn từ những nguồn rau không an toàn Trong số các loại rau

ăn sống thì xà lách là loại rau ăn lá quan trọng có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao Rau xà lách có ưu điểm là loại rau ngắn ngày, thời gian sinh trưởng ngắn khoảng từ

45 - 55 ngày, chúng có thể phát triển tốt trên nhiều loại đất và được sử dụng rất phổ biến trong bữa ăn hàng ngày nên rau xà lách được trồng quanh năm, do vậy vấn đề

về chất lượng rau lại càng phải được quan tâm nhiều hơn [17] Cho đến hiên tại, Nha Trang có tổng cộng 23 chợ: 3 chợ hạng I, 2 chợ hạng II và 18 chợ hạng III (phụ lục 1) Trong số 23 chợ trên thì các chợ hạng I (3 chợ hạng I: chợ Đầm, chợ Xóm Mới, chợ Vĩnh Hải) và hạng II (2 chợ hạng II: chợ Phương Sơn, chợ Phước Thái) là các đầu mối phân phối rau chính của thành phố Nha Trang, đồng thời cũng là nơi có số lượng người mua đông nhất

Xuất phát từ những lý do trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài “Đánh giá thực

trạng nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L var capital) ở các chợ hạng I

và II tại Nha Trang, thử nghiệm loại nhiễm E.coli bằng KMnO 4 và đề xuất giải pháp

đảm bảo an toàn thực phẩm”

2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu của nghiên cứu này để đánh giá tình hình nhiễm E.coli trên rau xà

lách (Lactuca sativar L var capital) ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang và thử

nghiệm đánh giá hiệu quả của giải pháp KMnO4 để loại nhiễm E.coli đồng thời cung

cấp thông tin để giúp chính quyền địa phương đề ra các giải pháp chính sách an toàn

thực phẩm để bảo vệ sức khỏe cộng đồng

3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu của đề tài bao gồm:

- Đánh giá thực trạng nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L var

capital) ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang

- Thử nghiệm loại nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L var capital)

bằng KMnO4

- Đề xuất giải pháp đảm bảo an toàn thực phẩm rau xà lách (Lactuca sativar L

var capital) ở các chợ hạng I và II tại Nha Trang

4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Ý nghĩa khoa học

Đề tài sẽ cung cấp các dẫn liệu khoa học về tình trạng nhiễm E.coli trên rau xà

lách (Lactuca sativar L var capital) và hiệu quả của giải pháp loại nhiễm E.coli bằng

KMnO4

Ý nghĩa thực tiễn

Giúp các nhà quản lý có cái nhìn tổng quát hơn thực trạng nhiễm E.coli trên

rau xà lách (Lactuca sativar L var capital) và áp dụng các phương pháp loại nhiễm

một cách thực tế ở các chợ hạng I và II trên địa bàn thành phố Nha Trang

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về rau ăn sống

1.1.1 Khái niệm

Rau ăn sống là tên gọi chỉ chung cho các loại rau thường ăn sống mà hầu như không xử lý qua nhiệt Rau ăn sống phổ biến là các loại: xà lách, rau cần tây, rau răm, rau tía tô, rau húng, rau é, rau ngò gai, rau ngò, rau diếp cá, hẹ,… Chúng thường sử dụng làm món ăn kèm với các món ăn giàu đạm đặc biệt là giàu lipit để tăng cảm giác ngon miệng và chóng ngán

Trong 6 nhóm rau chính: rau ăn lá; rau ăn quả; rau ăn củ; rau ăn nụ, hoa; rau gia vị và nấm [17] thì rau ăn sống thuộc nhóm rau ăn lá

Rau ăn sống có đặc điểm: dùng lá để ăn, thân mềm, ngắn ngày, đa dạng về nhiều loại rau nhưng hầu hết có chung đặc điểm về dinh dưỡng và cách thức chế biến

Ưu điểm của rau ăn sống là dễ trồng, dễ chăm sóc, thời gian thu hoạch ngắn,

dễ dàng trong việc chuẩn bị sử dụng và cung cấp cho cơ thể các chất dinh dưỡng quan trọng như các loại vitamin, muối khoáng, axit hữu cơ, các hợp chất thơm cũng như protein, chất xơ,… điều hòa chức năng của bộ máy tiêu hóa giúp cơ thể khỏe mạnh

1.1.2 Giá trị dinh dưỡng của rau

Cung cấp năng lượng

Trong rau xanh, hàm lượng nước chiếm 70 - 95% còn lại 5 - 30% là chất khô [26] Trong chất khô, hàm lượng đường chiếm tỷ lệ lớn Nhờ khả năng hoà tan cao, chúng làm tăng sự hấp thu và lưu thông của máu, tăng tính hoạt hoá trong quá trình ôxy hoá năng lượng của các mô tế bào

Cung cấp vitamin

Rau là nguồn cung cấp vitamin quan trọng cho con người Trong rau có chứa các loại vitamin A (tiền vitamin A), B, C, P, PP và E, nhiều hơn cả là vitamin C,

PP và tiền vitamin A [26] Vitamin có tác dụng làm cho cơ thể phát triển cân đối, điều hòa các hoạt động sinh lý của cơ thể

Cung cấp các chất dinh dưỡng khác

Rau cung cấp cho cơ thể các axit hữu cơ, các hợp chất thơm, các vi lượng, các xellulo (chất xơ) giúp cơ thể tiêu hoá thức ăn dễ dàng, phòng ngừa các bệnh về tim mạch huyết áp cao [26] Ngoài ra nhiều loại rau còn chứa các kháng sinh thực vật như linunen, carvon, pinen ở cần tây, allixin ở hành có tác dụng như một dược liệu đối với cơ thể

1.1.3 Nhu cầu tiêu thụ rau

Rau cung cấp năng lượng, vitamin, khoáng chất, là những chất cần thiết cho nhu cầu sống của con người Do đó, giá trị dinh dưỡng của rau luôn tỷ lệ thuận với nhu cầu tiêu thụ Năm 2008, tạp chí The EFSA Journal [35] cho biết lượng rau ăn sống tiêu thụ hàng ngày ở các quốc gia trên thế giới được trình bày ở bảng 1.1

Bảng 1.1 Lượng rau tiêu thụ ở các quốc gia

Số thứ tự Tên rau Lượng tiêu thụ (g/người/ngày) Quốc gia

Kết quả trình bày ở bảng 1.1 cho thấy rau ăn sống giữ vị trí quan trọng trong bữa ăn hàng ngày và lượng tiêu thụ phụ thuộc vào loại rau và quốc gia dao động từ 0 – 36g/người/ngày Cụ thể như sau:

Rau cần tây được tiêu thụ ở các quốc gia như Tiệp Khắc (4g/người/ngày), Ireland (1g/người/ngày), Đức và Tây Ban Nha đồng thời là 0g/người/ngày

Rau xà lách được tiệu thụ ở các quốc gia Tây Ban Nha (36g/người/ngày), Đức (17g/người/ngày), Tiệp Khắc (4g/người/ngày) và Ireland (1g/người/ngày)

Rau xà lách búp tiêu thụ ở Đức (1g/người/ngày) và Ireland (2g/người/ngày)

Mùi tây tiêu thụ ở Cộng hòa Séc (2g/người/ngày), Đức (1g/người/ngày) Hành lá tiêu thụ ở Cộng hòa Séc (25g/người/ngày), Nu Uy (0g/người/ngày), Tây Ban Nha (13g/người/ngày), Estonia và Ireland (16g/người/ngày)

Tuy nhiên, rau ăn sống được đánh giá mang lại nhiều rủi ro cho sức khỏe người tiêu dùng do chất lượng rau ở nhiều nơi không đảm bảo an toàn vệ sinh

1.1.4 Vấn đề an toàn thực phẩm rau ăn sống

Trong hai thập kỷ qua, nhu cầu tiêu dùng rau tươi đã tăng vì nhiều lý do như nguồn cung cấp vitamin, chất xơ và chất dinh dưỡng quan trọng khác [80] Thông thường rau ăn sống không xử lý qua nhiệt nên chúng có những ưu điểm như tươi, giòn, giữ được màu sắc và hương vị tự nhiên của rau cũng như hạn chế tổn thất hàm lượng chất dinh dưỡng đặc biệt là vitamin khi không xử lý qua nhiệt Tuy nhiên, vi sinh vật gây bệnh nhiễm trên rau ăn sống đang là vấn đề đáng lo ngại ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Nguyên nhân nhiễm vsv gây bệnh trên rau ăn sống được trình bày ở hình 1.1

Hình 1.1 Nguyên nhân nhiễm vi sinh vật gây bệnh trên rau [40]

Rau có thể bị nhiễm vsv gây bệnh ngay từ đồng ruộng hoặc trong quá trình thu hoạch, vận chuyển, chế biến, phân phối… Beuchat (1996) [40] đã nhận diện nguyên nhân vsv gây bệnh có thể gây nhiễm vào rau (hình 1.1) Các nguồn tác nhân chính gây nhiễm vsv gây bệnh trên rau trước khi thu hoạch gồm 3 tác nhân chính là đất, nước tưới và phân (phân chuồng, phân động vật hoang dã, phân gia súc) ngoài ra còn

có cách xử lý của con người, côn trùng [40]

Một cuộc khảo sát thực hiện bởi UGA và cộng sự (2009) [109] đã chỉ ra rằng 81% (121/149) nông dân sống ở ngoại ô Hà Nội sử dụng phân động vật và phân người làm phân bón thường xuyên cho rau Theo kết quả khảo sát ở hai địa điểm điều tra Cần Thơ và Vĩnh Long cho thấy nguy cơ nguồn nước có thể bị ô nhiễm vsv từ phân gia cầm là rất lớn Gần như 100% các hộ ở gần ruộng đều tận dụng chăn thả gia cầm trong mương và đất vườn, chăn nuôi gia súc ít hơn Kết quả phân tích mẫu phân ngoài

đồng đều nhiễm vsv với mật độ cao, trung bình Coliforms và E.coli (từ 3,84 đến 5,26 log(MPN/g) và Salmonella 3,08 log(CFU/g) [14] Điều này chứng tỏ phân hữu cơ

chưa qua xử lý và một số phân hữu cơ trên thị trường không bảo quản tốt đều có khả năng nhiễm vsv đường ruột Theo nhận định của Trần Thị Ba (2010) [11] khi bón phân ô nhiễm, các vsv gây bệnh không chỉ có trong đất mà còn bám ở các bộ phận của cây cũng góp phần làm rau bị ô nhiễm Việc sử dụng phân động vật để làm phân bón không đúng cách sẽ trở thành một vấn đề của môi trường vì phân gây ô nhiễm vào nguồn nước, đất, trang thiết bị nông nghiệp,… Thêm vào đó, nông dân thiếu quan tâm đến nguồn gốc và chất lượng phân hữu cơ cho nên việc sử dụng phân hữu cơ cần phải biết rõ nguồn gốc và chất lượng, đặc biệt trong sản xuất rau an toàn

Khi nước tưới nhiễm phân động vật sẽ là nguồn các tác nhân gây bệnh trên nguyên liệu [106] Wachtel và cộng sự (2002) [111] cũng cho rằng, nước tưới làm

nhiễm E.coli O157: H7 lên rau trước khi thu hoạch Salomon và cộng sự (2002) [90] cho biết thêm, E.coli O157: H7 nhiễm vào rau xà lách bằng việc phun và tưới

tiêu bề mặt

Cũng giống như phân và nước tưới, đất cũng là tác nhân chính gây nhiễm vsv gây bệnh trên rau ăn sống Theo nhận định của Nguyễn Đình Hòe (2007) [15], đất không những là nơi cho cây trồng và các sinh vật sinh trưởng, phát triển mà còn là nơi chứa các chất ô nhiễm từ chất thải của con người, động vật và phân bón Do đó, trong đất có thể lưu tồn sự ô nhiễm ảnh hưởng đến sức khỏe con người Khả năng tồn tại của mầm bệnh trong đất phụ thuộc vào tính abiotic (nhiệt độ, pH, độ ẩm, loại đất)

và sinh học (thành phần và tính đa dạng của cộng đồng vsv có trong đất) E.coli độc

có thể tồn tại bên ngoài môi trường khoảng 4 tháng [20] Ngoài ra, nghiên cứu của

Erickson và cộng sự (2012) [51] cũng cho biết thêm E.coli O157: H7 có thể sống sót

trong đất khoảng vài tuần tùy thuộc vào loại đất, độ ẩm của đất,… Vì vậy, đất trồng

là nơi chứa và sẽ lưu tồn lâu dài sự ô nhiễm nếu sử dụng các nguồn nước, phân bón

bị ô nhiễm trong quá trình canh tác

Sau khi thu hoạch, rau cũng có thể nhiễm vsv gây bệnh do sử dụng nguồn nước rửa, việc xử lý không đúng cách của người lao động hoặc người tiêu dùng, phương tiện vận chuyển không vệ sinh, sự có mặt của động vật trong môi trường chế biến, lưu trữ và bảo quản không đúng cách hoặc sự lây nhiễm chéo [106] Bên cạnh đó, thiết bị thu hoạch cũng được coi là nguyên nhân làm cho rau nhiễm vsv gây bệnh Theo Garg và cộng sự (1990) [55] máy nghiền và máy cắt là nguồn lây nhiễm chính trong quá trình chế biến rau xà lách và các loại rau khác Chen và cộng sự (2001) [46] cũng cho biết thêm, ngay cả khi phương pháp rửa tay không đúng cách vsv còn sót lại có thể lây nhiễm từ tay sang rau xà lách trong quá trình xử lý

Các nghiên cứu dịch bệnh cho thấy, E.coli có thể sống sót và phát triển trong

các loại rau và trái cây ít được chế biến [39] Hầu hết các vụ bùng phát dịch bệnh liên quan đến sản phẩm đóng gói Các sản phẩm đã được rửa sạch và khử trùng bằng hypochlorit trước khi đóng gói nhưng quá trình xử lý này không đủ để loại và phòng

ngừa nhiễm E.coli O157: H7 [83] Do đó, E.coli nhiễm trên rau là nguyên nhân gây nên nhiều vụ ngộ độc thực phẩm, các đợt dịch bệnh do ăn rau sống nhiễm E.coli được

trình bày ở bảng 1.2

Bảng 1.2 Các đợt dịch bệnh do ăn rau sống nhiễm E.coli

Số

thứ tự Tên rau

Nguồn lây bệnh

Năm gây bệnh Quốc gia

Tài liệu tham khảo

7 Rau xà lách E.coli O157 2005 Thụy Điển [101]

8 Rau xà lách E.coli O157 2012 Canada [105]

10 Xà lách

11 Xà lách

13 Xà lách

Kết quả trình bày ở bảng 1.2 cho thấy những năm gần đây, các đợt bùng phát

dịch bệnh do ăn rau sống nhiễm E.coli diễn ra ở nhiều quốc gia như Mỹ, Canada, Đan Mạch, Anh, Thụy Điển, Na Uy, Các loại rau nhiễm E.coli O157: H7 cao như ngò,

hẹ, húng quế, rau diếp, cần tây đặc biệt là rau xà lách [44]

1.1.5 Rau xà lách (Lactuca sativar L.var)

1.1.5.1 Nguồn gốc

Xà lách có tên khoa học là Lactuca sativar L.var, thuộc loại cây thân thảo có

nguồn từ khu vực Địa Trung Hải, được sử dụng làm thức ăn cho người cách đây khoảng 4500 năm

Rau xà lách được coi là loại rau quan trọng nhất trong nhóm các loại rau ăn lá Hầu như chúng là loại rau chỉ sử dụng làm thực phẩm tươi như các món salad, tuy nhiên một phần rất nhỏ, chúng cũng có thể chế biến chín như súp, bánh mì và bánh bao [67] Do đó, xà lách được cho là một trong những loại rau ăn sống phổ biến ít được chế biến nhất

Hình 1.2 Rau xà lách (Lactuca sativar L var capital)

Rau xà lách là loại rau ngắn ngày, có thời gian sinh trưởng ngắn khoảng từ 45

- 55 ngày, có thể phát triển tốt trên nhiều loại đất [17] Chúng được trồng như một loại rau thương phẩm phổ biến ở các nước châu Á, Bắc Mỹ, Trung Mỹ và cả Châu

Âu Các nước sản xuất rau xà lách lớn trên thế giới như: Trung Quốc, Hoa Kỳ, Tây Ban Nha, Ý, Ấn Độ và Nhật Bản [67], [74]

1.1.5.3 Thành phần và công dụng

Rau xà lách là loại rau ăn sống được tiêu thụ nhiều ở các nước phát triển trong vài năm gần đây do tiết kiệm thời gian chế biến [85] Các quốc gia có lượng tiêu thụ rau xà lách cao như Tây Ban Nha (36g/người/ngày), Đức (17g/người/ngày), Tiệp Khắc (4g/người/ngày) [35]

Rau xà lách cung cấp nguồn năng lượng, chất dinh dưỡng, vitamin và khoáng chất quan trọng cho cơ thể bao gồm chất chống oxy hoá phenol như dẫn xuất axit caffeic [108], flavonoid, vitamin A và C, canxi và sắt [68] Nhờ đó, chúng giúp tinh thần tỉnh táo và tránh được nhiều bệnh tật Là kho cung cấp chất xơ, giàu cellulose nên xà lách còn giúp ruột co bóp nhờ vậy thoát khỏi tình trạng táo bón Sau khi sử dụng rau xà lách đem lại giấc ngủ tốt vì có chứa một chất gây ngủ là letucarium Đối với bệnh nhân tiểu đường, xà lách lại là một loại thực phẩm lý tưởng vì chúng thuộc nhóm rau cải có thành phần carbohydrate thấp hơn 3% Ngoài ra, rau xà lách còn chứa một hàm lượng sắt đáng kể nên sẽ là một loại thực phẩm rất tốt cho những người

bị thiếu sắt [19]

Nhờ có chứa nhiều beta-carotene nên xà lách được các nhà y học xem là một trong những loại rau có khả năng ngăn ngừa ung thư, các bệnh tim mạch, thấp khớp, đục thủy tinh thể, Một nghiên cứu đã được thực hiện tại ĐH Y khoa Utah (Mỹ) cho thấy rau xà lách có thể giảm tần suất rủi ro bị ung thư ruột kết ở cả nam và nữ do trong xà lách có chứa một tác nhân kháng ung thư là lutein Do chứa hàm lượng nước cao và giàu vitamin nên ăn xà lách còn giúp người sử dụng có một làn da đẹp

Theo Đông y Trung Quốc thì xà lách vị đắng ngọt, hơi hàn giúp công ích ngũ tạng, thông kinh mạch, cứng gân cốt, lợi tiểu và làm trắng răng, đẹp da Ngoài

ra, chúng còn dùng chữa tăng huyết áp, viêm thận mạn tính, sữa không thông sau sinh nở, [24]

Mặc dù rau xà lách rất có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng, tuy nhiên khi xử

lý không hợp vệ sinh hay ăn sống mà không cần chế biến, chúng thường là nguồn gây dịch bệnh từ các tác nhân như vi khuẩn, virus, ký sinh trùng và đặc biệt là vi khuẩn

E.coli [65]

1.2 Tổng quan về Escherichia coli

1.2.1 Đại cương về E.coli

Escherichia do Escherich phát hiện lần đầu tiên năm 1885 Giống này gồm nhiều loài, trong đó, E.coli có vai trò quan trọng nhất

Escherichia coli (E.coli) là một loại trực khuẩn sống thường xuyên trong ruột

người và một số động vật máu nóng gồm hươu, ngựa, dê, cừu, mèo, chó, thỏ và gia cầm với tỷ lệ nhiễm lên đến 5,2% [37], [53] Chúng chiếm 80% vi khuẩn hiếu khí sống ở ruột Ở trong ruột, chúng sống đối kháng với một số vi khuẩn khác như

Samonella và Shighella nhờ khả năng tạo ra chất ức chế có tên là Colixin Chúng còn

có khả năng tổng hợp một số vitamin thuộc nhóm B, E và K Vì thế, khi không gây bệnh chúng có lợi cho đường ruột nhờ hạn chế một số vi khuẩn gây bệnh khác, giữ

thế cân bằng sinh thái trong ruột và sinh tổng hợp một số vitamin E.coli được thải ra

môi trường theo phân, do chiếm tới 80% vi khuẩn hiếu khí trong đường ruột và luôn

giữ thế cân bằng sinh thái nên E.coli được chọn làm vsv chỉ thị ô nhiễm Có nghĩa ở đâu có E.coli chứng tỏ có ô nhiễm phân và có ô nhiễm các vsv gây bệnh khác Nếu

phân không xử lý tốt, môi trường xung quanh như đất, nước, thực phẩm sẽ bị ô nhiễm

Để đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh tiến hành kiểm nghiệm mẫu đất, nước, thực phẩm,… [27]

Vi khuẩn Escherichia coli (E.coli) thuộc [84]:

- Lớp (Class): Schgzomycetes

- Bộ (Ordo): Eubacteriales

- Họ (Familia): Enterobacteriaceae

- Chi (Genus): Escherichia

- Loài (Species): Escherichia coli

Hình 1.3 Vi khuẩn Escherichia coli 1.2.2 Đặc điểm sinh học của E.coli

1.2.2.1 Đặc điểm hình thái và cấu tạo

E.coli là trực khuẩn hình que, hai đầu tròn, kích thước dài ngắn khác nhau,

thường từ 2 – 3 micromet x 0,5 micromet Chúng thường đứng riêng lẻ thành từng tế bào, cũng có khi ghép từng đôi một, có khi kết với nhau thành từng đám hoặc một

chuỗi ngắn E.coli thường có tiên mao mọc khắp bề mặt, có khả năng di động, không

có khả năng hình thành bào tử, có khả năng hình thành giác mạc (vỏ nhày) khi gặp môi trường dinh dưỡng tốt, nhuộm gram âm bắt màu hồng nhạt [27]

1.2.2.2 Tính chất nuôi cấy

Escherichia coli được coi là một vi khuẩn kỵ khí không bắt buộc, phát triển

nhanh ở 300C ÷ 420C, kém phát triển ở 440C - 450C và không phát triển ở < 100C

[86] E.coli có độ pH thích hợp là 7,3 - 7,4 nhưng cũng có thể phát triển tốt ở pH từ

5,5 – 8 Chúng mọc tốt trên môi trường dinh dưỡng, khuẩn lạc E.coli có dạng S (nhẵn bóng, bờ đều) trên môi trường thạch thường E.coli đôi khi hình thành khuẩn lạc dạng

R (nhăn nheo) hoặc dạng M (nhày) [27] Trong điều kiện thuận lợi E.coli phát triển

nhanh: chỉ 20 – 30 phút một thế hệ [23]

Trong môi trường lỏng chỉ sau 4 - 5 giờ vi khuẩn mọc làm đục môi trường, sau 18 giờ mọc đục đều môi trường, sau 36 - 48 giờ vi khuẩn tạo váng trên mặt môi trường, để lâu hơn vi khuẩn lắng xuống đáy

Trên môi trường đặc thạch thường vi khuẩn mọc sau 18 – 24 giờ tạo khuẩn lạc tròn, bờ nhẵn hơi lồi, không có màu hoặc xám nhẹ

Trên môi trường phân lập có đường lactose và có màu E.coli thường làm đổi

màu của môi trường vì lên men lactose làm acid hóa môi trường nên chuyển màu của môi trường

1.2.2.3 Đặc điểm sinh hóa

E.coli lên men nhiều loại đường như glucose, lactose, manitol trừ EIEC lactose (-),… khi lên men có sinh khí làm sủi bọt môi trường E.coli không lên men

dextrin, glycogen, inositol, salisin, ít khi lên men inulin, pectin

E.coli có khả năng sinh Indol, không có men urrase Chúng không sinh H2S, không tan chảy gellatin, không phân hủy đạm, hoàng nguyên Nitrite [103]

Để phân biệt E.coli với vi khuẩn đường ruột khác, người ta thường sử dụng

thử nghiệm IMViC [13]

Dùng phản ứng đỏ Metyl để phát hiện E.coli: nuôi cấy trong môi trường có

đường glucose ở nhiệt độ 370C Sau 48 giờ nuôi cấy nhỏ vài giọt dung dịch đỏ Metyl 1% pha trong cồn 600 Nếu môi trường trở thành màu vàng là âm tính, E.coli có phản

ứng đỏ Metyl dương tính [27]

1.2.3 Phân loại

Dựa vào tính chất gây bệnh, E.coli chia thành các loại khác nhau Cụ thể,

chúng được trình bày qua hình 1.4:

Hình 1.4 Các loại E.coli gây bệnh trên cơ thể

Nguồn: [48]

EPEC (Enterpathogenic E.coli): E.coli gây bệnh đường ruột

EPEC là nguyên nhân chính dẫn đến tiêu chảy và gây tử vong trẻ sơ sinh ở các nước đang phát triển [62] Mặc dù, EPEC không sản sinh độc tố LT hoặc ST, song

vẫn có báo cáo rằng chúng sản xuất ra một chất gây độc như độc tố của Shigella

[113] Tiêu chảy và các triệu chứng khác của nhiễm trùng EPEC có thể là do sự xâm nhập của vi khuẩn vào các tế bào chủ và tham gia vào truyền tải tín hiệu tế bào chứ không phải sự sản sinh độc tố EPEC là nguyên nhân quan trọng gây tiêu chảy ở người khi đi du lịch tại Mexico và Bắc Phi [110]

ETEC (Enterotoxigenic E.coli): E.coli sinh độc tố ruột

ETEC là một nguyên nhân quan trọng gây tiêu chảy ở trẻ sơ sinh và khách du lịch ở các quốc gia kém phát triển hoặc vùng có điều kiện vệ sinh kém Nguồn gốc ETEC được biết đến khi sử dụng các thực phẩm và nước bị ô nhiễm Chúng sản xuất

ra độc tố enterotoxin gồm chất độc LT (không chịu nhiệt) và chất độc ST (chịu nhiệt)

EIEC (Enteroinvasive E.coli): E.coli xâm nhập đường ruột

EIEC không sinh độc tố LT và ST và có cơ chế gây bệnh gần giống với

Shigella EIEC xâm nhập và nhân lên trong các tế bào biểu mô của đại tràng gây phá

hủy tế bào

EAEC (Enteroadherent E.coli): E.coli bám dính đường ruột

Đặc điểm phân biệt của các chủng EAEC là khả năng gắn kết của các tế bào nuôi cấy mô theo cách tổng hợp Chúng giống với các chủng ETEC vì vi khuẩn gắn liền với niêm mạc ruột và gây tiêu chảy Gần đây, độc tố EAST (EnteroAggregative ST) đã được phân lập từ dòng này và khả năng gây bệnh ở người của chủng EAEC đang gây tranh cãi [113]

EHEC (Enterohaemorrhagic E.coli): E.coli gây chảy máu đường ruột

EHEC là tác nhân gây ra bệnh viêm dạ dày ruột phổ biến ở các nước phát triển

Ở Bắc Mỹ, Nhật Bản và một phần của châu Âu, hầu hết các vụ bùng phát dịch bệnh

là do huyết thanh EHEC O157: H7 do sử dụng thức ăn và nước bị ô nhiễm Người lớn và trẻ em nhiễm EHEC gây viêm đại tràng huyết lưu (tiêu chảy đẫm máu) và các biến chứng khác có thể dẫn đến hội chứng ung thư máu hoại tử tiềm ẩn (HUS) [62]

DAEC (Diffusely adherent E.coli)

DAEC là một nhóm không đồng nhất tạo ra do quá trình khuếch tán trên các

tế bào HeLa và HEp-2 Quá trình này do các protein mã hoá bởi họ operon gồm fimbrial (Dr và F1845) và adhesins afa (Afa), gọi chung là Afina-Dr adhesins [95] Afa-Dr DAEC tập trung ở ruột non và gây bệnh tiêu chảy ở trẻ em từ 18 tháng đến 5 tuổi, ngoài ra, chúng gây nhiễm trùng đường tiết niệu (UTIs) ở người lớn [95]

UPEC (Uropathogenic E.coli)

UPEC gây nhiễm trùng đường tiết niệm (khoảng 80%), gây viêm bàng quang

và viêm thận cấp tính

NMEC (Neonatal meningitis E.coli): E.coli gây viêm màng não

NMEC có ở đường tiêu hóa, là nguyên nhân gây viêm màng não ở trẻ sơ sinh

Tỷ lệ tử vong có thể đạt tới 40% [62] và những bệnh nhân còn sống thường bị các di chứng thần kinh nặng Sinh bệnh học của NMEC rất phức tạp vì vi khuẩn phải đi vào mạch máu qua ruột và cuối cùng vượt qua hàng rào máu - não vào hệ thần kinh trung ương, dẫn đến viêm màng não

1.2.4 Kháng nguyên

Vi khuẩn đường ruột E.coli có cấu trúc kháng nguyên phức tạp Dựa vào tính

chất kháng nguyên có thể phân chia các vi khuẩn cùng loại thành các tuýp huyết thanh (serotype) khác nhau [3]

Kháng nguyên O (somatic antigen) là kháng nguyên chịu nhiệt, không bị hủy khi đun nóng ở 1000C trong 3 giờ, kháng cồn không bị hủy khi tiếp xúc với cồn 50%,

bị hủy bởi formol 5% rất độc chỉ cần 0,05mg đủ để giết chuột nhắt sau 24 giờ Kháng nguyên O phân bố trong vách tế bào, bao gồm hỗn hợp lipit- polysaccharid-ptotein Lipid xác định độc tính colitoxin, polysaccharia xác định tính đặc thù của huyết thanh

và protein mang tính kháng nguyên Kháng nguyên O được chia làm 4 nhóm chính:

OI, OII, OIII, OIV với trên 150 loại khác nhau, nó bám vào nhung mao ruột làm giảm

sự hấp thụ

Kháng nguyên K (capsalar antigen) có bản chất là polysaccharid hay protein, chịu nhiệt kém (dễ bị phá hủy ở 1000C trong 1 giờ) Có hơn 100 loại khác nhau và nằm ngoài kháng nguyên O Nếu kháng nguyên K che phủ toàn thân vi khuẩn thì sẽ

ngăn cản phản ứng ngưng kết O Kháng nguyên giáp mô K giúp E.coli bám vào tế

bào biểu mô trước khi xâm lấn vào đường tiêu hóa hay đường tiết niệu

Kháng nguyên H (flagellar antigen) có trên 50 loại khác nhau, cấu tạo bởi protein và có tính chất không chịu nhiệt, bị hủy bởi cồn 50% và các proteinase, không

bị phân hủy bởi formol 5% Kháng nguyên H gặp kháng thể tương ứng sẽ xảy ra hiện tượng ngưng kết H

Kháng nguyên F (fimbrial antigen) có dạng hình sợi, dài khoảng 4µm, thẳng hay xoắn, đường kính 2,1 – 7nm giúp vi khuẩn bám vào tế bào niêm mạc ruột nên rất quan trọng trong khả năng gây bệnh của vi khuẩn

Hiện nay có hơn 700 tuýp huyết thanh của E.coli từ sự tổng hợp các nhóm kháng

nguyên O, H, K, F Dựa vào đó có thể định dạng vi khuẩn

Hình 1.5 Vị trí các đoạn kháng nguyên trên E.coli 1.3 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách (Lactuca sativar L.var)

1.3.1 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở thế giới

Các vụ ngộ độc thực phẩm do E.coli nhiễm trên rau xà lách đã xảy ra nhiều nơi trên thế giới Vì thế, đã có nhiều nghiên cứu về tình hình nhiễm E.coli trên rau xà

lách ở thế giới được trình bày ở bảng 1.3

Bảng 1.3 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở thế giới

Tài liệu tham khảo

[94]

(16/9)

2,35 log CFU/g

Kết quả bảng 1.3 cho thấy tỷ lệ nhiễm E.coli trên rau ăn sống ở thế giới chiếm

tỷ lệ cao, dao động từ 0 – 94,44% Cụ thể:

Kết quả nghiên cứu của Maria Aparecida de Oliveira và cộng sự (2011) [76]

thì tỷ mẫu lệ nhiễm E.coli trên rau sống ở Braxin được phát hiện như sau: Xà lách

rocket (50%), rau xà lách xoăn (63,3%), rau xà lách (19,2%)

Ở Malaysia, rau xà lách chưa phát hiện nhiễm E.coli, tất cả các mẫu rau có tỷ

lệ mẫu nhiễm E.coli là 0% [45]

Ở Nigeria, tỷ lệ mẫu nhiễm E.coli trên rau xà lách chiếm 94,44% (68/72) [50]

Theo kết quả nghiên cứu của Serkan Kemal Buyukunal và cộng sự (2015)

[94] cho biết tỷ lệ mẫu nhiễm E.coli trên rau xà lách chiếm 56,25% (9/16), mức độ E.coli có trên mẫu là 2,35 log10 CFU/g

Kết quả nghiên cứu của M.A Halablab và cộng sự (2011) [73] thì tỷ lệ nhiễm

E.coli trên rau xà lách chiếm 42,3%

Theo nghiên cứu của Seo, Y H và cộng sự (2010) [97] cho biết tỷ lệ mẫu

nhiễm E.coli trên rau xà lách là 19,1% ở Seoul, Hàn Quốc

Ở Cảng Harcourt Metropolis, Nigeria, tỷ lệ mẫu nhiễm E.coli trên rau xà lách

là 20,4% (11/54) [79]

Theo kết quả nghiên cứu của Bohaychuk VM và cộng sự (2009) [43] thì tỷ lệ

mẫu nhiễm E.coli trên mẫu rau xà lách ở Alberta, Canada chiếm 18%, mức độ nhiễm

là 1,25 log MPN/g

Tỷ lệ mẫu nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Norway chiếm 8,9% [100]

Kết quả nghiên cứu của Siddig H Hamad và cộng sự(2013) [96] thì tỷ lệ mẫu

nhiễm E.coli trên mẫu rau xà lách ở thành phố Hofuf, Saudi Arabia là 11,11%

Một nghiên cứu khác cũng cho biết rằng tỷ lệ nhiễm E.coli trên rau xà lách ở

Tây Ban Nha là 34,72% [81]

Như vậy, tỷ lệ nhiễm E.coli ở rau xà lách trên thế giới chiếm tỷ lệ cao từ 3% - 94,44%, riêng ở Malaysia chưa phát hiện nhiễm E.coli trên rau xà lách

1.3.2 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Việt Nam

Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở trong nước được trình bày ở bảng 1.4

Bảng 1.4 Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Việt Nam

Số

thứ tự Tên rau Địa điểm Tỷ lệ

nhiễm Mức độ nhiễm

Tài liệu tham khảo

- 3,29 log MPN/g

5 Xà lách

Trong hợp tác xã, Long Hồ, Vĩnh Long

- 2,45 log MPN/g

(-): Không có thông tin

Kết quả trình bày ở bảng 1.4 cho thấy ở Việt Nam mức độ nhiễm E.coli trên

rau xà lách rất cao Cụ thể:

Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Huế được phát hiện là 5,05 log

CFU/g [60]

Nghiên cứu của Nguyễn Thị Thu Hà và cộng sự (2013) [14] về tình hình nhiễm

E.coli trên xà lách ở Cần Thơ được phát hiện là 4,56 log MPN/g (Ngoài hợp tác xã)

và 5,11 log MPN/g (Trong hợp tác xã) Kết quả nghiên cứu cũng cho biết thêm, mức

độ nhiễm E.coli trên rau xà lách ở Vĩnh Long là 3,29 log MPN/g (Ngoài hợp tác xã)

và 2,45 log MPN/g (Trong hợp tác xã) Như vậy, ở cả Vĩnh Long và Cần Thơ mức

độ nhiễm E.coli trên rau xà lách hiện diện trong các mẫu rau này với mật số cao dao

động từ 2,45 đến 5,11 log MPN/g tương đương 2,82.102 đến 1,29.105 tế bào/g vượt quá giới hạn cho phép trên rau ăn sống 5.102 tế bào/g

Tình hình nhiễm E.coli trên rau xà lách không giống nhau giữa các tỉnh, thành phố Tuy nhiên, điểm chung của các tỉnh và thành phố là mức độ nhiễm E.coli trên

xà lách rất cao

1.4 Tổng quan về các phương pháp xác định vi sinh trong thực phẩm

Các phương pháp để phát hiện và định lượng vi sinh vật có trong thực phẩm hiện nay rất đa dạng như phương pháp đếm đĩa, đếm khuẩn lạc trên màng lọc, phương pháp MPN, PCR, ELISA,…

1.4.1 Phương pháp MPN (Most Probable Number)

Phương pháp MPN (phương pháp pha loãng tới hạn hay phương pháp chuẩn độ) là phương pháp dùng để ước lượng số lượng vsv hiện diện trong một đơn vị thể tích dựa vào bảng Mac Crandy Phương pháp MPN dựa trên nguyên tắc xác suất thống kê sự phân bố vi sinh vật trong các độ pha loãng khác nhau của mẫu

- Mỗi độ pha loãng được nuôi cấy lập lại nhiều lần (3 – 10 lần)

- Các độ pha loãng được chọn lựa sao cho trong các lần lặp lại có một số lần dương tính và có một số lần âm tính

- Số lần dương tính được ghi nhận và so sánh với bảng thống kê => giá trị ước đoán số lượng vi sinh vật trong mẫu

Ưu điểm: có độ chính xác cao, các tế bào vi khuẩn tổn thương có thể phục hồi trong môi trường tăng sinh chọn lọc

Nhược điểm: mật độ vi khuẩn có trong thực phẩm phải thấp

độ pha loãng để tính ra số khuẩn lạc vi sinh vật trong dung dịch ban đầu)

Ưu điểm của phương pháp: có thể nhận dạng được khuẩn lạc đặc trưng do đó

dễ dàng làm thuần chủng và định lượng được vi khuẩn E.coli

Nhược điểm của phương pháp: chỉ cấy được thể tích mẫu nhỏ và cho phép

đếm được số lượng khuẩn lạc thấp

1.4.3 Phương pháp đếm khuẩn lạc trên màng lọc

Phương pháp lọc vi sinh vật

- Phễu lọc, giá đỡ màng lọc phải được vô trùng sau mỗi lần lọc

- Mật độ vi sinh vật trong dịch lọc thích hợp: <150 khuẩn lạc/màng

Nhược điểm: không thích hợp cho viện phân tích các mẫu thực phẩm rắn và

mật độ vi khuẩn trong mẫu thấp

1.4.4 Phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction)

Phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction) là phương pháp invitro để

tổng hợp DNA dựa trên khuôn là một trình tự đích DNA ban đầu khuếch đại, nhân

số lượng bản sao của khuôn này thành hàng triệu bản sao nhờ hoạt động của enzyme polymerase và một cặp mồi (primer) đặc hiệu cho đoạn DNA này

Ưu điểm:

- Thời gian cho kết quả nhanh

- Có thể phát hiện được những vi sinh vất khó nuôi cấy Việc tăng sinh là đơn giản hơn và đôi khi không cần thiết

- Hóa chất cần cho phản ứng PCR dễ tìm và dễ tồn trữ hơn so với trường hợp huyết thanh học, không cần dụng cụ và môi trường chẩn đoán phức tạp, có thể thực hiện ở trường

- Ít tốn kém về mặt nhân sự, có thể tự động hóa để làm giảm chi phí phát hiện các

vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm

- Phương pháp này không phân biệt được tế bào sống với tế bào chết, do vậy có thể dẫn đến trường hợp dương tính giả do DNA từ tế bào chết Ngược lại, phương pháp này cho phép phát hiện bào tử dạng tiềm sinh hay tế bào đã chết của các vi sinh vật gây bệnh hoặc gây ngộ độc

1.4.5 Phương pháp ELISA

Phương pháp ELISA sử dụng kháng thể đơn dòng phủ bên ngoài những đĩa giếng (microplate) Nếu có sự hiện diện kháng nguyên mục tiêu trong mẫu, kháng nguyên này sẽ được giữ lại trên bề mặt giếng Các kháng nguyên này sẽ được phát hiện bằng cách sử dụng kháng nguyên thứ cấp có gắng với enzyme như horseradish peroxidase hay alkaline phosphate Khi bổ sung một cơ chất đặc hiệu enzyme vào giếng, enzyme sẽ xúc tác phản ứng thủy phân với cơ chất để tạo ra các phản ứng có màu hay phát sáng Bằng cách theo dõi sự đổi màu, có thể phát hiện sự hiện diện và định lượng kháng nguyên

Elisa được sử dụng rộng rãi dưới dạng các bộ hóa chất (kit) Elisa có thể sử dụng phát hiện và định lượng vi sinh vật trong thực phẩm trong thời gian vài giờ sau khi tăng sinh Kỹ thuật này có độ nhạy phát hiện khoảng 106 CFU/ml (một số báo cáo cho rằng giới hạn này có thể đạt được 104 CFU/ml)

Ưu điểm: nhanh chóng và thuận tiện, kháng nguyên của nồng độ rất thấp

hoặc không biết có thể được phát hiện kể từ khi bắt giữ kháng thể chỉ lấy kháng nguyên cụ thể

Nhược điểm: chỉ có các kháng thể đơn dòng có thể được sử dụng cặp phù hợp,

kháng thể đơn dòng có chi phí nhiều hơn so với các kháng thể đa dòng

1.5 Các quy định về E.coli trên rau ăn sống

Các quy định liên quan về E.coli trên rau ăn sống được trình bày qua bảng 1.5

Bảng 1.5 Quy định liên quan về E.coli trên rau ăn sống

Kế hoạch lấy mẫu

Giới hạn cho phép (CFU/g)

Tài liệu tham khảo

n: số đơn vị mẫu cần lấy

c: số mẫu có kết quả nằm giữa m và M

pH < 8 và thời gian 1 - 2 phút [37] Chlorine có tác dụng hạn chế việc giảm các vi sinh vật trên bề mặt rau [41], [91]

Hoạt tính ức chế hoặc kháng khuẩn của Chlorine phụ thuộc vào lượng acid hypochlorous (clo tự do) có trong nước tiếp xúc với các tế bào vi khuẩn Acid hypochlorous có hoạt tính diệt khuẩn cao nhất đối với các vi sinh vật thường gặp có trong trái cây tươi và rau quả [92]

Beuchat (2000) [41] mô tả các phản ứng khi bổ sung chlorine ở dạng lỏng hoặc khí vào nước rửa thì acid hypochlorous vẫn là chất chống vi khuẩn có hiệu quả cao nhất Khi bổ sung khí chlorine vào nước phản ứng xảy:

Ngoài acid hypochlorous, hoạt tính diệt khuẩn của chlorine phụ thuộc vào pH, nhiệt độ, sự có mặt chất hữu cơ, thời gian tiếp xúc, ánh sáng, không khí hoặc kim loại [34], [37]

- Nước rửa có pH >7,5 làm hoạt tính acid hypochloro (HOCl) hạn chế, khi pH <

4, khí Chlorine tạo thành gây nguy hiểm sức khoẻ cho nhân viên [34] Do đó, nước rửa có pH cần duy trì từ 6,0 - 7,5

- Ảnh hưởng của nhiệt độ lên acid hypochloro, khi nhiệt độ của nước giảm hoạt tính HOCl tăng Tỷ lệ chlorine dưới dạng acid hypochlorous ở 200C thấp hơn so với ở 00C, đặc biệt khi pH giảm từ 6 đến 9 thì tỷ lệ chlorine dưới dạng acid hypochlorous càng giảm mạnh [49] Độ tan cực đại của chlorine trong nước xấp

xỉ ở 40C Tuy nhiên, nhiệt độ nước tốt nhất nên lớn hơn 100C để giảm thiểu sự hấp thu của nước rửa vào rau

- Chlorine dễ bị mất hoạt tính khi tiếp xúc với chất hữu cơ nên làm giảm hiệu quả chống vi khuẩn [71], [104]

Một số nghiên cứu sử dụng chlorine làm chất khử trùng trên rau được trình bày ở bảng 1.6

Bảng 1.6 Mật số vi sinh vật bị vô hoạt khi xử lý Chlorine

Tên rau Vi sinh

vật

Mật số vi sinh vật vô hoạt log (N 0 /N)

Tài liệu tham khảo

Xà lách búp (phương pháp nhúng)

Qua bảng 1.6 cho thấy hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến việc xử

lý chlorine trên rau là nồng độ chlorine và thời gian xử lý Hầu hết, các nghiên cứu chọn chlorine có nồng độ 200 ppm và thời gian xử lý khoảng 5 – 10 phút Thời gian

xử lý kéo dài thì lượng vi sinh vật giảm càng nhiều

Theo kết quả nghiên cứu của WHO (1998) [37], mật số vi khuẩn E.coli O157:

H7 giảm 2,48 log CFU/g trên rau xà lách khi sử dụng chlorine có nồng độ 200ppm trong 10 phút

Một nghiên cứu khác cũng cho biết khi sử dụng chlorine có nồng độ 200ppm

và thời gian xử lý 5 phút mật số vi khuẩn E.coli O157: H7 trên rau xà lách giảm khác

nhau: đối với phương pháp nhúng giảm 1,1 đơn vị log CFU/g, phương pháp ngâm

giảm 1,42 đơn vị log CFU/g và phương pháp phun giảm 1,57 đơn vị log CFU/g [69]

Theo Lại Mai Hương, Phan Ngọc Dung (2006) [16] khi sử dụng nước chlorine làm dung dịch rửa cho các mẫu rau xà lách, nhận thấy ở nồng độ 25ppm

chỉ giảm 1 đơn vị log CFU/g, do đó không thể sử dụng nồng độ dung dịch thấp hơn 25ppm còn ở nồng độ 130ppm giảm 1,5 đơn vị log CFU/g

1.6.2 Chlorine Dioxide (ClO 2 )

Chlorine dioxide được sử dụng làm chất sát trùng trên các sản phẩm còn nguyên [29] ClO2 là chất màu vàng hoặc đỏ với khả năng oxy hóa gấp 2,5 lần khí chlorine [102] Hoạt tính của chlorine dioxide ở nồng độ trên 10% hoặc ở nhiệt độ trên 2660F (1300C) có khả năng gây nổ Suslow (1997) [102] cho rằng tính khử trùng mạnh của ClO2 không thay đổi ở pH từ 6 -10 và có hiệu quả chống lại hầu hết các

vi khuẩn ở nồng độ từ 3 – 5ppm trong nước sạch

Chlorine dioxide ở dạng khí hoặc dung dịch là một trong những số chất sát trùng được chứng minh bởi hiệu quả làm chết tế bào thực vật, mầm bệnh và vi sinh vật hư hỏng [42], [58], [88] Không giống như chlorine, ClO2 có khả năng phân hủy phenolic và loại bỏ phenolic có vị và mùi trong nước, không thủy phân trong nước, không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi pH từ 6 – 10, có khả năng loại bỏ xianua, sulfua

và mercaptans từ nước thải [37], [42] Ngoài ra, ClO2 cũng như chlorine không phản ứng với các hợp chất chứa nitơ hoặc ammonia tạo thành chloramines gây nguy hiểm [37], [114] Hơn nữa, chlorine dioxide ít phản ứng với các chất hữu cơ làm cho ứng dụng của ClO2 như một chất khử trùng trong ngành công nghiệp thực phẩm có hiệu quả hơn chlorine [58] Một ưu điểm khác của ClO2 là ít tạo ra sản phẩm phụ độc hại, gây đột biến [89] Han và cộng sự (2000) [58] đã chứng minh rằng xử lý khí ClO2 ở nồng độ1,24ppm là một kỹ thuật vệ sinh hiệu quả làm giảm 5 lần E.coli O157: H7

trên ớt xanh Rodgers và cộng sự (2004) [89] so sánh hiệu quả của chlorine dioxide

ở mức 3ppm và 5ppm để khử hoạt tính E.coli O157: H7, nấm men, nấm mốc từ thực

phẩm nguyên vẹn và thái lát tươi Kết quả của Rodgers và cộng sự (2004) [89] đã khẳng định lại kết luận của các nhà nghiên cứu khác [58], [92], [93] rằng có ít sự suy giảm số lượng vi khuẩn trên rau xà lách thái nhỏ so với rau xà lách còn nguyên

Một số nghiên cứu sử dụng Chlorine dioxide làm chất khử trùng trên rau được trình bày ở bảng 1.7

Bảng 1.7 Mật số vi sinh vật bị vô hoạt khi xử lý Chhlorine dioxide

Tên rau Vi sinh vật

Mật số vi sinh vật vô hoạt log (N 0 /N)

Tài liệu tham khảo

(-): Không có thông tin

Kết quả trình bày bảng 1.7 cho biết khi xử lý rau bằng chlorine dioxide phụ thuộc vào 2 yếu tố: nồng độ và thời gian Cụ thể:

Theo nghiên cứu của Han và cộng sự (2001) [58] khi sử dụng chlorine dioxide

có nồng độ 1,24ppm và thời gian xử lý trong 30 phút làm giảm mật số vi khuẩn E.coli

O157: H7 trên ớt xanh là 6,45 đơn vị log CFU/g

Kết quả nghiên cứu của Singh và cộng sự (2002) [98] cho biết khi sử dụng chlorine có nồng độ 10ppm và thời gian xử lý 10 phút làm giảm 1,55 – 1,93 đơn vị

log CFU/g E.coli O157: H7 trên rau xà lách

Khi sử dụng chlorine dioxide ở nồng độ 5ppm và thời gian xử lý trong 5

phút làm giảm mật số vi khuẩn E.coli O157: H7 trên rau xà lách là 5 đơn vị log

CFU/g [89]

Một nghiên cứu khác cũng cho biết thêm, khi sử dụng chlorine dioxide ở nồng

độ 4,3mg (khí) với các thời gian xử lý khác nhau trên rau xà lách làm giảm mật độ vi

khuẩn E.coli như sau: xử lý trong 30 phút giảm 3,4 log, 1 giờ giảm 4,4 log và 3 giờ

giảm 6,9 log [72]