CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG THỰC PHẨM

NỘI DUNGChương 15. Vi sinh vật nhiễm tạp trong thực phẩm15.1. Mục đích và ý nghĩa kiểm tra vi sinh vật trong các SPTP15.2. Vi sinh vật gây hỏng sản phẩm thực phẩm15.3. Vi sinh vật gây bệnh và gây ngộ độc15.4. Phương pháp định lượng vi sinh vật15.5. Phương pháp phân tích một số vi sinh vật nhiễm tạp trong TP

Bỡa Trng ạI học bách khoa hà nội Viện công nghệ sinh học công nghệ thực phẩm Bộ môn C«ng nghƯ Thực phẩm CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG THỰC PHẨM Phân tích vi sinh vật thực phẩm PGS.TS Lª Thanh Mai Bm CNTP NỘI DUNG Chương 15 Vi sinh vật nhiễm tạp thực phẩm 15.1 Mục đích ý nghĩa kiểm tra vi sinh vật SPTP 15.2 Vi sinh vật gây hỏng sản phẩm thực phẩm 15.3 Vi sinh vật gây bệnh gây ngộ độc 15.4 Phương pháp định lượng vi sinh vật 15.5 Phương pháp phân tích số vi sinh vật nhiễm tạp TP Bm CNTP Các thực hành Bài : Xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí, ưa ẩm Bài : Xác định nấm men – nấm mốc Bài : Xác định Coliforms E Coli Bài : Xác định Staphylococcus aureus Bài : Xác định vi khuẩn kị khí Clostridium perfringens Bacillus cereus Sản phẩm : sữa sản phẩm từ sữa, thịt sản phẩm từ thịt, bia, rau đóng hộp, lên men… Bm CNTP Tµi liƯu tham khảo Lê Mai cs, Các phơng pháp phân tích ngành Công nghệ lên men Nhà xuất khoa học kỹ thuật, 2009 Nguyễn Thị Hiền (chủ biên), Vi sinh vật nhiễm tạp lơng thực-thực phẩm, Nhà xuất bn Nông nghiệp, 2003 Lơng ức PhÈm Vi sinh vËt häc vµ an toµn vƯ sinh thực phẩm Nhà xuất bn Nông nghiệp, 2000 Tiêu chuẩn Việt nam, TCVN Bm CNTP Đặt vấn ®Ị Vi sinh vËt & S¶n phÈm Thùc phÈm  VSV : phát triển nhanh khắp nơi có lợi / hại Sản phÈm Thùc phÈm : SP người ăn, uống dạng tươi, sống qua chế biến, bảo quản  m«i trường dinh dưỡng tèt cho VSV NhiƠm VSV ?  Háng SP  G©y bƯnh, g©y ngé ®éc cho người tiªu dïng Bm CNTP Thống kê ngộ độc thực phẩm Việt Nam Bảng số liệu Cục An toàn thực phẩm Việt Nam (2012) Năm Số vụ Số người ăn Số trúng thực Số chết Số nhập viện 2007 247 56757 7329 55 5584 2008 205 41843 7829 62 6525 2009 152 40432 5212 35 4137 2010 175 24072 5664 51 3978 2011 148 38915 4700 27 3663 Ngộ độc thực phẩm Việt Nam 2014 (Theo báo cáo Cục An toàn Thực phẩm 26/12/2014) • 189 vụ ngộ độc thực phẩm với 5.100 người mắc, • 4.100 người viện 43 trường hợp tử vong • So với năm 2013, số người mắc viện ngộ độc thực phẩm năm 2014 có giảm số vụ tăng 13%, đặc biệt số người tử vong tăng gần 54% (tăng thêm 15 người) Bm CNTP Khoảng 70% vụ ngộ độc từ bếp ăn tập thể Tổ chức Y tế giới : Trong 20 năm nữa, số ca ung thư giới tăng 57% loại hóa chất độc hại dùng để tẩm ướp thực phm Đặt vấn đề Tỡnh hỡnh ng c thức ăn VN - Do vi sinh vật 55,8%; hóa chất chiếm 13,1%, thực phẩm chứa chất độc tự nhiên 22,76% (15/3/2009, Hội KH<TP) -Tỉ lệ nhiễm Staphylococcus aureus cao (53% mẫu thịt nguội 90% mẫu thịt quay) - Ngộ độc thực phẩm bếp ăn tập thể có xu hướng ngày gia tăng (Cục QLCLVSATTP) Bm CNTP Tình hình VSATTP • Nước đóng chai (Thanh tra Sở Y tế TPHCM) : - Kiểm tra (16/2-1/4/2009) 129/ 329 sở SX vi phạm - Đình hoạt động : 53 sở - Xử phạt : 44 sở với tổng >275 triệu đồng Sữa tươi : 80 - 90% mẫu sữa tươi không đảm bảo vệ sinh (80,9% số mẫu điểm vắt sữa 90% mẫu bán lẻ) •Sử dụng hàn the : mì sợi chả lụa 87,5-100% Đây kết giám sát quản lý chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm (VSATTP) Ủy ban Khoa học Công nghệ Môi trường Quốc hội công bố phiên họp Ủy ban Thường vụ Quốc hội chiều 29/8/2009 10 Bm CNTP Nguyên nhân VSATTP • Thực phẩm tùy tiện khơng rõ xuất xứ (88%), • Nước đá nhiễm E.Coli (từ 35,6-64,7%); • Không đảm bảo vệ sinh chế biến (49,1-91,6%); • Vận chuyển, bảo quản không đảm bảo (85-99%); • Nơi bán hàng, trang phục nấu nướng không hợp vệ sinh (37-88%) Thống kê Bộ Y tế vi phạm quy định VSATTP Bm CNTP 11 Mối nguy hiểm VSATTP  Ảnh hưởng đến phát triển nòi giống, thể lực, trí tệ, tăng bệnh ung thư, tim mạch, tăng huyết áp, tiểu đường, lỗng xương…  Các  Số tương vơ sinh, tỷ lệ tinh trùng giảm… người chết ung thư > 200,000 người/năm 150,000 tử vong 35% ung thư thực phẩm độc hại gây nên Báo cáo Bộ Y tế 04/2009  Tổn thất ngộ độc thực phẩm dự tính năm Việt Nam triệu USD tương đương 40 tỷ đồng Việt Nam thông tin từ Vụ Khoa học CN - Bộ Cơng Thương Bm CNTP 12 15.1 Mơc ®Ých vµ ý nghÜa kiĨm tra vi sinh vËt thùc phÈm Nhiễm vi sinh vật Háng SPTP Lượng VSV gây hỏng SP Gây nguy hiểm, gây bệnh - Lượng độc tố VSV - Lượng VSV gây bệnh Chất lượng thương mại Chất lượng vệ sinh Bm CNTP 13 Mục tiêu u cầu Mơc tiªu  Đảm bảo ATVS & CLSP theo tiêu số lượng VSV Khó khăn kiểm tra VS : Cần nhiều thời gian phân tÝch vi sinh  Chi phÝ cao  Độ chÝnh xác an toàn thp Yêu cầu Phân tích nhanh Theo dõi, giải cố SX + Bm CNTP Chi phÝ thÊp Làm nhiều mẫu tăng 14 độ xác Nguån vi sinh vËt SP thực phẩm nguồn : Có sẵn nguyên liệu thô có từ trớc chế biến Bị rơi xâm nhập vào trình chế biến : từ thiết bị, từ môi trờng xung quanh nh từ không khí, đất, ngời nguồn gây nhiễm Bổ xung thêm vào : nhiều sản phẩm lên men nh sữa chua, phomat, loại nớc uống lên men đợc sản xuất cách bổ sung thêm vi sinh vật nh nÊm men hc vi khn lactic Bm CNTP 15 15.2 Vi sinh vËt g©y háng thùc phÈm  Vi khuẩn, nấm men nấm mốc Những biến đổi sản phẩm gây vi sinh vật : Giảm chất lợng cảm quan : Thay đổi mầu sắc, mùi vị, nhìn thấy nấm mốc bề mặt SP Phá vỡ cấu trúc SP : tạo khÝ CO2, H2, sản phẩm mỊm • Thay đổi pH thời gian tồn sản phẩm Giải phóng độc tố Bm CNTP 16 Mét sè lo¹i vi khn cã thĨ nhiƠm vào SPTP Loại vi khuẩn ặc tính Streptococcus lactic cầu khuẩn, tạo axit ; topt : 30-35oC Strep cremoris cầu khuẩn, kết chuỗi dài, tạo axit topt : 25oC cầu khuẩn, kết chuỗi dài, tạo axit topt : 40-45oC trực khuẩn, kết chuỗi dài, tạo axit topt : 40-45oC trực khuÈn nhá ; topt : 30-35oC Stre thermophilus Lactobacillus bulgaricus Lactobacillus casei Lactobacillus acidophilus Lactobacillus delbriieckii L plantarum L brevisL Propioni bacterium Clostridium butylicum trực khuẩn dài, sinh bacterioxin, tạo màng nhầy ; topt : 30-35oC trực khuẩn ; topt : 44-50oC trực khuẩn nhỏ, kết đôi chuỗi ; topt : 30oC trực khuẩn, không sinh bào tử ; topt : 30-35oC, lªn men propionic trùc khn lín, sinh bµo tư ; Bm CNTP topt : 30-40oC, len mem butyric Môi trờng thích hợp Sa sn phẩm sa hạt ngũ cốc, bột Rau qu tơi muèi Sữa chua ThÞt, sữa 17 Vi khuÈn Gram (-) : Preudomonas sinh sắc tố không Alcaligenes Alteromonas putrefaciens Aeromonas Vibrio Flavobacterium hc cytophaga Xanthomonas Serratia liquefaciens Gram (+) : Baccillus, Corynebacterium Micrococus, Staphylococcus Lactobacillus, Streptococcus Bm CNTP 18 Vi sinh vËt g©y háng thùc phÈm NÊm men : (ở nhiệt độ thường) • Sản phÈm cã nång ®é ®ưêng cao, nưíc quả, nưíc ngät hay mËt, xiro, rợu vang, bia Saccharomyces Zygosaccharomyces Tạo màng nh Pichia, Hansenula, Debaryomyces, Mycoderma, Canđia Hoạt tính proteaza cao, tạo vị đắng : Mycoderma Tạo sắc tố Rhodotorula Sn phẩm có nồng độ chÊt bÐo cao : Geotrichum Bm CNTP 19 NhiÔm trinh chế biến bo qun Nấm men chi To l¹nh NÊm men chụi To nãng Cryptococcus vishniacii Candida slooffii Leucospridium antaricum Cyniclomyces guttulata Leucospridium frigidum Saccharomyces telluris Leucospridium gelidum Torulopsis bovina Leucospridium nivalis Torulopsis printolopesii Leucospridium scottii Leucospridium stokesii Torulopsis austramarina Torulopsispsychrophila Bm CNTP 20 10 VSV g©y bệnh gây ngộ độc c im Shigella Tng tự nh Salmonella : Trực khun, t bào 0,5-3 m G (-), Không tạo bào từ, Có kh nng di động Yếm khí không bắt buộc Lên men glucoza, Không sinh khí Không sinh H2S Không có enzym lysin decarboxylaza Bm CNTP VSV gây bệnh gây ngộ độc 59 Bệnh Shigella - Liều lợng gây ngộ độc thấp - Bệnh kiết lỵ cho ngời lừa Nguồn nhiễm : từ nguyên liệu, nớc công nhân chế biến - Thịt SP từ thịt - Hải sản - Rau Bm CNTP 60 30 VSV gây bệnh gây ngộ độc Đặc điểm Clostridium Clostridium botulinium - Tìm thấy 1793 - Tạo độc tố hệ thần kinh (Neurotoxin S) - nhiều độc tố khác độc Clostridium perfringens (trớc gọi welchií) : - Tìm thấy từ năm 1892 (ngời Mỹ tên Welch tìm ra) -Vi khuẩn gram (+), - kÝch thưíc x m Bm CNTP Clostridium =hình thoi61 - yếm khí tuyệt đối VSV gây bệnh gây ngộ độc c im Clostridium VK gây ngộ độc thực phẩm thuộc loại A Trực khuẩn gram (+), không di động, Yếm khí tuyệt đối Tạo bào tử bo tử chụi nhiệt tốt To phát triển tối u 37- 47oC pH 5,0 - 7,0 Bị ức chế bëi % NaCl Bm CNTP 62 31 VSV g©y bệnh gây ngộ độc Đặc điểm Clostridium perfringens -pH 6,0- 7,5 ; pHopt - To= 12-50oC - Aw tối u 0,95 - 0,97 - Bị ức chế nồng độ NaCl 6% Bm CNTP 63 VSV gây bệnh gây ngộ độc ộc tố Clostridium Có loại độc tố chia theo nhóm từ A đến E - A độc - Mc nhim độc type người Type A > B > E Hình ảnh phân tích độc tố Ty pe A ( 1978) Hình ảnh phân tích độc tố Ty pe A ( 1978) Bm CNTP 64 32 VSV g©y bệnh gây ngộ độc Bệnh Clostridium Bệnh uốn ván, gây hoại tử Gây biến chứng vết thơng Gây ngộ độc TP: Tiêu chảy, đau bụng, đầy khí, sốt, nôn mửa, nhức đầu(2-3 ngày) Ho¹i tư gan… Bm CNTP 65 Triệu chứng bệnh Clostridium  Độc tố không làm rối loạn hệ tiêu hóa mà tác dụng đến hệ thần kinh não bộ: – Liệt thần kinh tổn thư¬ng thần kinh trung ương tủy • Sớm liệt mắt, liệt mắt • Liệt vòm họng, lưỡi, hầu (mất tiếng, phản xạ nuốt) • Liệt dày, ruột dẫn đến táo bón, chướng bụng, giảm tiết dịch đơi tiểu tiện khó - Có phân lý mạch nhiệt độ : Mạch tăng nhanh nhiệt độ thể bình thường  Bệnh thường kéo dài đến ngày, không điều trị sớm bị chết vào ngày thứ liệt hô hấp liệt tim mạch Bm CNTP 66 33 VSV gây bệnh gây ngộ độc Các thực phẩm dễ nhiễm Clostridium - SP thịt gia cầm tơi (động vật máu nóng) - SP thịt, cá đóng hộp - Gia vị SP khô - SP từ đậu tơng Các biện pháp phòng ngừa - Làm lạnh nhanh đầy đủ - Nấu chín kỹ Bm CNTP 67 Các biện pháp phòng tránh ngộ độc Làm tốt khâu ướp lạnh, thức ăn nguội làm thịt, cá đóng hộp, ướp muối xơng khói – Tất sản phẩm có dấu hiệu ôi thiu không dùng làm thức ăn nguội đem đóng hộp – Với đồ hộp có dấu hiệu phồng phải coi nhiễm trùng nguy hiểm (trừ phồng lý hóa) Muốn phân biệt phải phải nuôi cấy vi khuẩn – Với thức ăn khả nghi phải đem đun sôi khoảng h – Đối với cá phải lưu ý: phải bỏ nội tạng rửa sau đem ướp lạnh tốt lên đem chế biến tươi – Biện pháp tích cực đun sôi thức ăn trước sử dụng Bm CNTP 68 34 VSV gây bệnh gây ngộ độc Bacillus cereurs Đặc điểm : - Trực khuẩn hình que, gram (+), - KÝch thưíc tÕ bµo (0,5-2,5) x (1-10) m, - Ỹm khÝ tïy tiƯn, sinh s¶n rÊt nhanh, - Tạo bào tử , bào tử chụi đợc To lạnh nóng - chi c khong pH rộng - Bm CNTP VSV gây bệnh gây ngộ độc 69 ộc tố Bacillus Bacillus cereurs - Diarhoeal toxin : gây tiêu chảy - Emetic toxin : gây nôn mửa Bacillus anthracis - độc tố gây bệnh than Bacillus thuringensis - độc tố kết tinh gây bệnh cho côn trùng Bm CNTP 70 35 VSV gây bệnh gây ngộ độc Bệnh Bacillus nhiễm vào ngời - gây nôn nao, khó chụi, buồn nôn, - gây bệnh tiêu chảy đau co thắt vùng bụng Bênh than Bệnh thán nhiệt Viêm phï (tÝch mơn mđ ¸c tÝnh dưíi da) Bacillus anthracis Bm CNTP 71 VSV gây bệnh gây ngộ độc Thực phẩm dễ nhiễm Bacillus cereurs - Sữa SP sữa - SP ngũ cốc - Các loại gia vị Bm CNTP 72 36 VSV gây bệnh gây ngộ độc Các biện pháp phòng Bacillus cereurs - Làm lạnh nhanh đầy đủ - Nấu chín kỹ Bm CNTP 73 Vibrio • Vibrio cholerae lần ruột bệnh nhân bị tả vào năm 1854 • 1883 Robert Koch tìm thấy vi khuẩn hình cong tương tự nghiên cứu bệnh tả Ai Cập Bm CNTP 74 37 Các chủng gây bệnh củaVibrio • Có 28 lồi,thường gặp: V vulnificus V alginolyticus V cholerae V parahaeolyticus Bm CNTP VSV gây bệnh gây ngộ độc 75 Vibrio Trực khuẩn vòng = phảy khuẩn Gram (-), Di động nhanh Yếm khí tuỳ tiện không tạo bào tử pH 7,0-7,3 Chụi đến % NaCl Bm CNTP 76 38 Đặc điểm sinh lý Vibrio cholerae - Trực khuẩn vòng hay phẩy khuẩn - Gram (-) - pH thích hợp 8,4 - Có khả di động - Chịu nồng độ muối NaCl 7% Bm CNTP 77 Đặc điểm sinh lý Vibrio cholerae • Yếm khí tuỳ tiện • Khơng tạo bào tử • Có khả lên men cacbohydrat • Khử nitrat thành nitrit • Sinh oxydaza Bm CNTP 78 39 VSV gây bệnh gây ngộ độc ộc tố Vibrio Vibrio cholerae : - Không chụi môi trờng axit - độc tố cholerae toxin cú độc tính mạnh, tiờu chy mt nhiu nc Biểu lâm sàng: tiêu chảy ạt, đau bụng, chán ăn Mất nhiều nước 500-1000 ml/h, mạch nhanh, huyết áp hạ, mạch, huyết áp gây bệnh tả (dịch tả) - hemolysin, tetrodo toxin, shiga toxin (độc tố cá nóc) -Có khả nng tổng hợp nhiều enzym : làm hng biểu mô ruột Bm CNTP • 79 ĐỐI TƯỢNG CẢM THỤ • Phẩy khuẩn tả gây bệnh người • Mọi lứa tuổi mắc bệnh tả • Tuy nhiên, tính cảm thụ bệnh phụ thuộc vào cá thể liều nhiễm khuẩn • Người có nhóm máu O mắc bệnh nặng • Người có độ toan dịch vị thấp mắc bệnh nặng Bm CNTP 80 40 LÂY TRUYỀN DỊCH TẢ • Nước yêú tố lây truyền chủ yếu, sau thức ăn chưa nấu chín dạng gỏi • Nguồn truyền nhiễm: người bệnh người lành mang bệnh • Bệnh nhân bị tả cấp tính đào thải 107-108 VK tả gam phân Bm CNTP 81 TRIỆU CHỨNG VÀ CÁCH ĐIỀU TRỊ • Triệu chứng: • Bệnh nhân tả nhẹ: khó phân biệt với bệnh tiêu chảy khác • Bệnh nhân tả nặng: tiêu chảy ạt, đau bụng, phân có màu trắng nước vo gạo • Cách điều trị: • Bù nước nước muối kịp thời Bm CNTP 82 41 Pseudomonas aeruginosa (Trc khun m xanh) Đặc ®iĨm : - Trùc khn h×nh que, gram (-), - KÝch thưíc tÕ bµo (0,5-2,5) x (1-10) m, - HiÕu khí bắt buộc (nếu có NO3 kỵ khí) - Di động nhanh - Khuẩn lạc tạo sắc tố pyocyanin : lam-lục fluorescein : vàng-lục Fluorescent : huỳnh quang Pyorubin : -nõu VSV gây bệnh gây ngộ độc Bm CNTP 83 Bệnh Pseudomonas aeruginosa Viêm màng tim, viêm màng não, màng ruột, tạo mủ Viêm đờng hô hấp, viêm phổi, viêm tuỷ xơng, Nhiễm trùng da, nhiễm trùng đờng máu, đờng tiết niệu Suy giảm hệ thống miễn dịch Bệnh hoá sừng mắt kháng sinh có tác dụng (gentamixin, fluoroquinolen) Bm CNTP 84 42 Listeria monocytogenes  L.monocytogenes lấy tên theo nhà phẫu thuật người Anh Lord Joshep Lister - Trùc khuÈn h×nh que, thẳng, cân đối, hai đầu tròn - Gram (+), - Khơng bào tử, hơ hấp yếm khí - Catalaza (+) - Oxydaza (-) - Có khả phân giải esculin - Làm tan huyết môi trờng thạch máu - Di động nhanh nh tiờm mao Bm CNTP VSV gây bệnh gây ngộ độc 85 Bệnh Listeria monocytogenes Bệnh cho ngời động vật, đặc biệt nguy hiểm Bệnh listeriosis = tợng xảy thai ngời động vật Tích mủ hệ thần kinh trung ơng Hoại tử gan, tim, đờng sinh dục đặc biệt nguy hiểm ngời già trẻ em Nhiễm vào thực phẩm công đoạn, đặc biệt to thấp Nhiễm loại SPTP Bm CNTP 86 43 Vi khuẩn Listeria: phát triển nhiệt độ thấp (4-6oC) thịt ướp lạnh hay phô mai chưa tiệt trùng, thịt nguội (patê, chả lụa), lưỡi heo đông lạnh Khuẩn Listéria tác hại nhiều cho thai phụ, gây nhiễm trùng phơi thai dẫn đến sẩy thai Bm CNTP 87 44 ... ý nghÜa kiÓm tra vi sinh vËt thùc phÈm Nhiễm vi sinh vật Háng SPTP Lượng VSV gây hỏng SP Gây nguy hiểm, gây bệnh - Lượng độc tố VSV - Lượng VSV gây bệnh Chất lượng thương mại Chất lượng vệ sinh... ung thư giới tăng 57% loại hóa chất độc hại dùng để tẩm ướp thực phẩm Đặt vấn đề Tỡnh hỡnh ng c thc n VN - Do vi sinh vật 55,8%; hóa chất chiếm 13,1%, thực phẩm chứa chất độc tự nhiên 22,76% (15/3/2009,... perfringens Bacillus cereus Sản phẩm : sữa sản phẩm từ sữa, thịt sản phẩm từ thịt, bia, rau đóng hộp, lờn men Bm CNTP Tài liệu tham khảo Lê Mai cs, Các phơng pháp phân tích ngành Công nghệ lên men