Nấm mốc là vi sinh vật chân hạch, thể tản, không có diệp lục tố, dị dưỡng Nấm mốc có khả năng ký sinh trên nhiều ký chủ như động vật, thực vật, đặc biệt trên con người, cây trồng, vật
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
CAO NGUYỆT LAN 60801040
LÊ THỊ MINH PHƯƠNG 60801615 NGUYỄN QUỲNH THƯƠNG 60802193
LÊ THỊ HUYỀN TRÂM 60802302
GVHD:
Ths TRẦN THỊ THU TRÀ
TP HỒ CHÍ MINH, 09/2010
Trang 3Nấm mốc là vi sinh vật chân hạch, thể tản,
không có diệp lục tố, dị dưỡng
Nấm mốc có khả năng ký sinh trên nhiều ký chủ như động vật, thực vật, đặc biệt trên con người, cây trồng, vật nuôi, sản phẩm sau thu hoạch chưa hoặc đã qua chế biến, bảo quản
1.KHÁI QUÁT VỀ NẤM MỐC
Trang 5Cấu tạo
Vách tế bào cấu tạo bởi vi sợi
chitin, có hoặc không có
Tế bào thường có nhiều
nhân Nhân hình cầu hay bầu
dục với màng đôi, bên trong
màng nhân chứa ARN,
phospholipid và protein. Hình 3: Cấu tạo tế bào
đỉnh sợi nấm Fusarium
Trang 6Hầu hết không cần ánh sáng trong quá trình sinh trưởng, một số loài cần ánh sáng để tạo bào tử
Nhiệt độ tối thiểu để phát triển 2 o C - 5 o C, tối thích 22 o C - 27 o C, tối đa 35 o C - 40 o C, một số ít loài có thể sống sót ở O o C và ở 60 o C.
Nấm mốc có thể phát triển tốt ở môi trường acid (pH=6) nhưng pH tối thích là 5 - 6,5, một
số phát triển tốt ở pH < 3 và một số ít ở pH > 9
Là nhóm hiếu khí bắt buộc
Trang 7Chịu được áp suất thẩm thấu cao hơn vi
khuẩn, phát triển được ở nồng độ đường và muối cao
Cần được cung cấp dinh dưỡng từ bên ngoài (dị dưỡng), có khả năng ký sinh (ở động vật hay thực vật) hay hoại sinh trên xác bã hữu
cơ, nấm rễ địa y, cộng sinh với nhóm thực
vật nhất định.
Trang 8Nguồn dưỡng chất cần thiết được xếp theo thứ tự sau: C, O, H, N, P, K, Mg, S, B, Mn, Cu,
Zn, Fe, Mo và Ca
Thế oxy hóa – khử thích hợp cho sự phát
triển của nấm mốc: +200 - +400 mV
Trang 9Nấm mốc sinh sản dưới 2 hình thức:
Sinh sản vô tính: hình thành bào tử mà
không qua việc giảm phân.
Sinh sản hữu tính: hình thành 2 loại giao tử đực và cái
Trang 10Phân giải chất hữu cơ làm cho đất mầu mỡ.
Nấm rễ (Mycorrhizae) giúp cho rễ cây hút
được nhiều hơn lượng phân vô cơ khó tan
Đối tượng nghiên cứu về di truyền học
Trang 11aflatoxin.
Trang 12Hình 4: Nấm mốc gây hại đến thực phẩm
Trang 13Ngoài việc làm hư hỏng thực phẩm, tạo màu và mùi chúng còn sản sinh ngoại độc tố gây độc cho người sử dụng.
Trong đó nấm mốc Aspergillus và Penicillium được lưu ý nhiều hơn.
o Hai giống này đều phát triển tốt trong điều kiện
hiếu khí.
o Trong điều kiện thiếu oxy bào tử sẽ hình thành
nhanh hơn
2 NẤM MỐC GÂY ĐỘC TRONG THỰC PHẨM
Trang 14Giống Aspergillus: dạng sợi, có vách ngăn
và phân nhánh mạnh.
Tế bào thể bình sản sinh ra các bào tử dạng đính Các loài khác nhau về màu sắc bào tử, kích thước cuống sinh bào tử, thể bình, bào
tử Sự phân loại chủ yếu dựa vào hình thái.
Trang 15Aflatoxin G1 và
G2
Tác động giống B aflatoxin, G1 độc tính thấp hơn B1 nhưng mạnh hơn B2
A.parasiticus, A.nomius
Ochratoxin A Hoại tử ở thận (đặc biệt là heo), có thể
gây ung thư
A.ochraceus, A.carbonarius, A.niger
Sterigmatocysin Hư hại gan và thận nghiêm trọng, ung
thư (gan)
A Versicolor, Emericella spp
Echinulins Chán ăn (heo) E.chevalieri,
E.amstelodami
Bảng 1: độc tố của Aspergillus và độc tính của chúng
Trang 16Nấm mốc Aspergillus flavus
Hình thái
Hình 5: Aspergillus flavus
Trang 17Điều kiện phát triển
Cơ chất là chất chứa nhiều chất béo: các loại bánh dầu, lạc, cơm dừa, phomat, lạp
Trang 18Độc tố Aflatoxin
Aflatoxin tạo ra bởi Asp.flavus và nhiều loại vi nấm khác như Asp.paraciticus, Asp.ozyzae , tạo khuẩn lạc và lây nhiễm vào hạt trước khi thu hoạch và trong quá trình bảo quản.
Gồm 16 loại B1, B2, B2a, B3, G1, G2, G2a, GM, G3, G1, GM1, R0, R1, P0, P1, P2 Độc nhất là B1, B2, G1, G2.
Aflatoxin rất bền nhiệt.
Gây ngộ độc cấp tính, ung thư gan
Nấm mốc Aspergillus flavus
Trang 19Nếu hấp thu 2,5mg aflatoxin trong 89 ngày có
thể dẫn đến ung thư gan sau hơn một năm
Aflatoxin B1 Hình 6: Lạc mốc Hình 7: Ngô mốc
Nấm mốc Aspergillus flavus
Trang 20Quy định của Việt Nam
Các giới hạn tối đa (ML) theo quy định của
Bộ Y tế Việt Nam như sau:
ML
(microgam/kg) Tiêu chí
phẩm nói chung
trong thực phẩm nói chung
các sản phẩm sữa
Trang 21Nguồn lây nhiễm
Nhiễm vào hạt trước và sau thu hoạch trong môi trường có độ ẩm cao
Các môi trường sống Aspergillus là trong
Trang 22Cách phòng tránh
Lạc: dưới 9% nước thì Aspergillus flavus
không phát triển được => phải phơi khô, loại
bỏ hạt giập vỡ, nhăn nheo, nghi mốc
Gạo: dưới 12% nước, mốc không phát triển được => bảo quản cần khô ráo, kho bảo quản phải thông thoáng.
Khi sử dụng lương thực, thực phẩm cần kiểm tra kỹ, nếu nghi ngờ mốc phải hủy bỏ
Nấm mốc Aspergillus flavus
Trang 23Nấm mốc Aspergillus ochraceus
Hình thái
Hình 8: Aspergillus ochraceus
Trang 24Điều kiện phát triển
Asp.ochraceus phát triển trên: gạo, bắp, lúa
mì, lạc, đường mía, ca cao, củ cải đường,
sữa phomat…
Nấm mốc Aspergillus ochraceus
Trang 25Điều kiện để Sinh trưởng và
Trang 27Giống Penicillium có nhiều trong tự
nhiên Trong các loại thực phẩm thường gặp nhất trên gạo, loại gây nguy hiểm
hơn hết là Penicillium islandicium
Trang 28Hình thái
Hình 9: Penicillium islandicum
Nấm mốc Penicillium islandicium
Trang 29Điều kiện phát triển
P islandicium sản sinh ra: islandixin,
luteoskirin, rubroskirin, iridoskirin,
eritroskirin,rugulosin Độc nhất là islanditoxin.
Nấm mốc Penicillium islandicium
Trang 30Trúng độc islanditoxin và luteoskirin gây
thoái hóa tế bào gan, kéo dài sẽ dẫn đến xơ gan, u gan và gây chết Sự trúng độc do
P.islandicum chủ yếu tác động lên gan gây teo gan, xơ gan, có khi có những biểu hiện liên quan tới thận và hệ bạch huyết
Nấm mốc Penicillium islandicium
Trang 31Nấm mốc Penicillium citrinum
Hình thái
Hình 10: Penicillium citrinum
Nấm mốc Penicillium citrinum
Trang 32Điều kiện phát triển: phát triển trên lạc, gạo, ngô, đại mạch, lúa mì, cỏ lùng
Nhiệt độ phát triển: 5 – 40 0 C
Các độc tố: điển hình nhất là citrinin
Nấm mốc Penicillium citrinum
Trang 34T.2 Toxin: độc tố gây hại đường tiêu hóa rất mạnh
Hình 11: cấu tạo của T.2 Toxin
2.3.Độc tố của Fusarium
Trang 35Deoxynivalenol (DON): có độc tính yếu hơn T.2 Toxin Với chuột LD 50 là 700mg/kg.
Hình 12: cấu tạo của
deoxynivalenol
2.3.Độc tố của Fusarium
Trang 36Zearalenone: tìm thấy ở thực phẩm gia súc (heo) Heo rất nhạy cảm với loại độc tố này,
dù độc tính của chúng rất thấp
Hình 13: cấu tạo zearalenone
2.3.Độc tố của Fusarium
Trang 37Zearalenone được tổng hợp bởi Fusarium graminearum, Fusarium culmorum Độc tố này có truyền qua thịt gia súc.
Các độc tố khác của Fusarium: độc tố
moniliformin tổng hợp bởi Fusarium
moniliforme Ngoài moniliformin, nấm mốc trên còn sinh tổng hợp fusarium C và
fumonisin B1.
2.3.Độc tố của Fusarium
Trang 38Bảng 2: Những dạng có bào tử túi của Fusarium
Trang 39Fusarium nivale phát triển trên họ Hòa Thảo
Nhiễm vào kiều mạch gây ngộ độ cho gia súc, có thể gây nôn mửa nhưng không làm chết người Khá phổ biển trên lúa mì.
2.3.Độc tố của Fusarium
Nấm mốc Fusarium nivale
Trang 41o F: nivalinol (222 – 223 0 C), fusarenon (78 – 80 0 C)
o LD50 tiêm màng bụng đối với chuột nhắt: nivalenol (4,0 mg/kg), fusarenol (3,5 mg/kg)
Hình 15: cấu tạo a) nivalenol;
b) fusarenon
2.3.Độc tố của Fusarium
b) a)
Nấm mốc Fusarium nivale
Trang 42Nivalenol và fusarenon ức chế sự tổng hợp các protein trong hồng cầu lưới ở thỏ Hoạt tính của nivalenol gấp 10 lần fusarenon.
Biểu hiện nhiễm độc: tạo huyết ở xương,
lách, các bạch huyết, trong biểu mô ruột, sự sản sinh tinh trùng cũng bị rối loạn.
2.3.Độc tố của Fusarium
Nấm mốc Fusarium nivale
Trang 43Hình 16: Fusarium moniliforme
2.3.Độc tố của Fusarium
Nấm mốc Fusarium moniliforme
Trang 44Fusarium moniliforme sản sinh ra giberelin
và các chất có 4 vòng thơm khác
Nhiễm vào hạt làm cho thức ăn của động vật
bị nhiễm độc (có thể gây động dục) Kết hợp với F roseum và F solani liên quan đến viêm phổi kẽ không điển hình.
Gây xung huyết tiểu cầu thận, thoái hóa
không bào trong các ống bên ở chuột nhắt
2.3.Độc tố của Fusarium
Nấm mốc Fusarium moniliforme
Trang 45Cho ngựa ăn hạt bị nhiễm mốc, sau 34 giờ đến 5 ngày thì chết.
Khi mổ xác, người ta thấy trong nhiều mô có tổn thương chảy máu, những vết loét dạ dày – ruột và nhiều tổn thương nội tạng khác
Não và tủy sống bị phù nề, tụ máu và hoại tử nhưng không bị hóa lỏng.
2.3.Độc tố của Fusarium
Nấm mốc Fusarium moniliforme
Trang 46Ngoài ra còn các loại nấm mốc gây độc khác
Nấm Clauviceps purpurea sống bám vào cỏ lúa,
lúa, tổng hợp ra ergotamin (độc tố gây độc cho hệ tuần hoàn)
Fusarium solani tổng hợp ipomenol gây bệnh phổi cho cừu
Loium perenne, Acremonium tạo ra độc tố
lobitrems, phát triển ở hạt nảy mầm, cỏ thường
gây bệnh cho cừu…
2.3.Độc tố của Fusarium
Trang 47“Cách tốt nhất để bảo quản thực phẩm hiện nay đề phòng sự hình thành các chất độc do nấm mốc là cần giữ trong kho và vận chuyển các thực phẩm trong điều kiện ức chế được
sự phát triển của nấm mốc và làm giảm khả năng bị nhiễm nấm.” ( theo Spensley và Gilman)
3.BẢO QUẢN CHỐNG NẤM MỐC
Trang 48Bảng 3: giới hạn tối đa vi nấm trong thực phẩm
Loại thực phẩm Tên độc tố ML (µg/kg)
Thực phẩm (nói chung) Aflatoxin B1 5
Thực phẩm (nói chung) Aflatoxin B1B2G1G2 15
Hạt và sản phẩm ngũ cốc Ochratoxin A 5
Trái cây và nước trái cây Patulin 50
Nước trái cây cô đặc và sản
Trang 49Nhiệt độ và nhất là hơi nước là cách đơn
giản và có hiệu lực nhất Nhiệt độ chủ yếu
làm bất hoạt các protein tế bào, đặc biệt các enzym làm chết vi sinh vật
Nhiệt độ ẩm có hiệu lực hơn nhiều nhiệt độ khô (lòng trắng trứng thêm 50% nước , đông
ở 56 0 C; nếu không thêm nước , đông ở
170 0 C)
3.1.Khử trùng bằng nhiệt độ
Trang 50
Hấp (ẩm) trong tủ hấp ở 115 – 120 0 C, trong 20
- 30 phút, hoặc sấy trong lò khô ở 170 0 C trong 1 giờ
Có thể sử dụng trong các lò nướng bánh công nghiệp (nhiệt độ khoảng 150 0 C khoảng
15 – 30 phút), nếu sau khi ra lò cho đến lúc đóng gói, bánh không bị lây nhiễm nữa thì nó hoàn toàn vô trùng
3.1.Khử trùng bằng nhiệt độ
Trang 51
Bảng 4: Tác động của nhiệt độ lên một số loại
Byssochlamys fuloa Bào tử túi _ _ _ 10 phút
Borytis cinerea Bào tử và sợi
Trang 52Khử trùng kiểu Pasteur (chủ yếu dùng trong các sản phẩm sữa hoặc đồ uống): giữ ở
nhiệt độ 60 – 80 0 C trong khoảng 1 giờ
Phương pháp này giết được một số lớn nấm mốc và thức ăn được xử lý có một độ ổn
định nhất định Không có hiệu lực với
Aspergillus repens, A flavus, A fumigalus.
3.1.Khử trùng bằng nhiệt độ
Trang 53
Phương pháp Tyndall tiến hành ba lần đun nóng kế tiếp nhau ở nhiệt độ 60 – 100 0 C
trong thời gian 30 – 60 phút giữa mỗi lần
đun, để 24 giờ ở nhiệt độ ấm.
Phương pháp Therlak: xử lý nhiệt ở 400 –
500 0 C đối với ngô trước khi đem cho súc vật ăn
3.1.Khử trùng bằng nhiệt độ
Trang 54
Giữ thực phẩm gần 0 0 C, làm lạnh sâu ở
-18 0 C hoặc -30 0 C nếu phù hợp sẽ ngăn cản
được việc hư hỏng do nấm mốc.
Thịt ngay sau khi mổ nên làm lạnh nhanh:
như vậy sẽ tạo một lớp màng mỏng làm giảm
sự thoát hơi nước và ngăn cản các loài nấm xâm nhập.
3.2.Sử dụng độ lạnh
Trang 55Tuy nhiên, lạnh chỉ ngăn trở sự phát triển
vẫn sống và khi có điều liện thích hợp thì nảy mầm ngay Nhất là khi dây truyền làm lạnh bị đứt đoạn (lúc nay việc làm lạnh trở nên có
hại).
3.2.Sử dụng độ lạnh
Trang 56Hạ thấp hàm lượng nước của sản phẩm đến
tỷ suất giới hạn cần thiết cho sự nảy mầm
của bào tử, để hạn chế sự phát triển của
những loài nấm gây độc cho sản phẩm.
Có thể dùng calci chlorua hoặc silicagen,
nhất là trong chân không và nhiệt độ cao.
Hạt khô bị nhiễm nấm mốc ít hơn nhiều so
với hạt ẩm
3.3.Khử nước, làm khô, đông khô
Trang 57Phơi khô hoa quả, thêm đường hoặc muối
Phương pháp đông khô: sản phẩm khô và có phẩm chất cao, không bị biến chất, có thể
bảo quản lâu không hư hỏng ở nhiệt độ
thường.
Giữ trong bao gói không thấm oxy, hơi nước
và không lọt ánh sáng các sản phẩm đông
khô được bảo quản rất tốt.
3.3.Khử nước, làm khô, đông khô
Trang 58Acid chống nấm mốc vừa ở nồng độ ion H + , vừa ở bản chất của gốc acid
Acid hóa môi trường (pH 3,9) làm cho môi trường đó trở thành không thích hợp cho
nấm mốc phát triển.
Acid còn tạo điều kiện cho sự phát triển của chất ức chế: acid benzoic và este của acid p- hidroxobenzoic ở pH=3 có hoạt tính cao gấp
2 – 3 lần so với ở pH=6
3.4.Làm biến đổi độ acid
Trang 59Bảng 5: So sánh sự mẫn cảm của bào tử nấm
mốc khi chiếu xạ
Tia Vi sinh vật Giai đoạn Liều lượng
A Bacillus anthracis Bào tử 452
Bacillus subbrilis Sinh dưỡng 520
Neurospora crassa Tiểu bào tử đính 1360
Aspergillus niger Bào tử đính 23000
B Bacillus pumilus Bào tử 2,1
Diplococcus pneumoniae Sinh dưỡng 0,5
Aspergillus niger Bào tử đính 0,32
C Bacillus brevis Bào tử ngủ 47
Neurospora crassa Tiểu bào tử đính 48
Neurospora tetrasperma Bào tử túi 40
Aspergillus terreus Bào tử đính 30
3.5.Khử trùng bằng tác nhân quang hóa
Trang 60o A: tia tử ngoại, liều lượng cần thiết để 90%
Chiếu xạ ion hóa: sử dụng các tia: X, α,
catod, β và các phần tử notron, proton…
3.5.Khử trùng bằng tác nhân quang hóa
Trang 61Giá thành, điều kiện bảo hộ, sự biến đổi mùi
vị là những đặc điểm khiến cho việc sử dụng các tia chiếu xạ chưa được ứng dụng nhiều
trong thực phẩm.
Ngoài ra người ta còn sử dụng các tia như:
tia hồng ngoại, UV, mưa tĩnh điện và siêu âm
3.5.Khử trùng bằng tác nhân quang hóa
Trang 62Việc sử dụng chất bảo quản hóa học cũng
cần tuân theo một số quy định như:
Cấm dùng những chất có thể tác hại đến sức khỏe
Cấm dùng các chất khiến cho thức ăn giảm giá trị dinh dưỡng
Cấm dùng các chất có thể làm chất giả mạo
3.6.Các chất bảo quản hóa học
Trang 63Giữ vệ sinh nghiêm ngặt các bao bì và các
địa điểm bảo quản hàng hóa.
Làm sạch không khí bằng cách hun khói ,
phun mù những chất sát trùng, hoặc bằng
chiêu tia UV.
Phun nước hoặc khí oxy già có tác dụng làm lắng bụi một cách cơ học
3.7.Biện pháp phòng chống gián tiếp
Trang 64Nhiều chất ở thể khí dùng để tẩy uế không
khí (chất oxy hóa hoặc tác nhân ankyl hóa): ozon, propylen oxide, etylen oxide, metyl
bromua, β-propiolacton (BPL)…
Anhidrit sunfuro: dùng “túi sinh hơi” bảo
quản nho rất tốt Việc tẩy giấy bằng diphenyl, hoặc các hộp bằng bìa có bốc hơi amoniac
từ từ, bảo quản cam chanh được lâu hơn
3.7.Biện pháp phòng chống gián tiếp
Trang 65Tài liệu tham khảo:
1 James M.Jay Modern food microbiology
Chapman & Hall.
2 Micjael P.Doyle and larry R.Beuchat Food
microbiology Fundamentals and frontiers.
3 Lương Đức Phẩm Vi sinh vật học và an toàn
vệ sinh thực phẩm NXB Nông nghiệp.
4 Nguyễn Đức lượng – Phạm Minh Tâm Vệ
sinh và an toàn thực phẩm NXB Đại học
Quốc gia Tp Hồ Chí Minh
5 Claude Moreau (Người dịch: Đặng Hồng
Miên) Nấm mốc độc trong thực phẩm NXB Khoa học và Kỹ thuật.
Trang 6666