VI SINH VẬT GÂY ĐỘC TRONG THỰC PHẨM

A. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài  Vi sinh vật có khắp mọi nơi xung quanh chúng ta, chúng có thể tồn tại ở bất cứ môi trường nào (đất, nước, không khí, bên trong cơ thể sống). Để tồn tại được trong môi trường, chúng sẽ “ăn” tất cả nguồn chất hữu cơ nào mà chúng “gặp” phải. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong sự phân giải các chất. Tuy nhiên, đối với quá trình bảo quản thực phẩm thì sự phân giải này lại gây ra trở ngại to lớn, các chủng loại vi sinh vật trong quá trình sống của mình sẽ gây hư hỏng, ôi thiu thực phẩm, ngoài ra các dịch thể mà chúng tiết ra còn có thể gây ngộ độc cho con người.  Theo thống kê của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), mỗi năm thế giới ghi nhận có 420.000 người chết vì các vấn đề liên quan đến thực phẩm không an toàn. Đó là những thực phẩm chứa chất độc hại như vi khuẩn, virus, ký sinh trùng, các chất hóa học.... , là nguyên nhân gây ra hơn 200 loại bệnh tật khác nhau từ tiêu chảy đến bệnh ung thư.  Hiểu được sự nguy hiểm của vấn đề trên nhóm sinh viên Khoa Môi trường và Tài nguyên trường Đại học Nông Lâm TP. HCM quyết định thực hiện tiểu luận với đề tài “VI SINH VẬT GÂY ĐỘC TRONG THỰC PHẨM” dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Lê Quốc Tuấn nhằm mục đích phục vụ cho việc nghiên cứu, học tập.  Mặc dù có nhiều sự cố gắng nhưng do thời gian học tập tương đối ngắn và kiến thức chuyên môn chưa vững chắc, bài làm sẽ không tránh khỏi thiếu sót, mong thầy và các bạn cùng xây dựng để hoàn thiện hơn. Xin cảm ơn 2. Mục đích đề tài  Nâng cao hiểu biết về nguy hại của các loại thực phẩm, các khâu phân phối và chế biến không hợp vệ sinh làm ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe của người tiêu dùng.  Thực hiện đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm ở tất cả các khâu từ nguồn nguyên liệu đến chế biến và quản lý.  Đưa ra những biện pháp xử lý thích hợp những vệ sinh an toàn thực phẩm thích hợp nhằm đảm bảo quyền lợi của người tiêu dùng và sức khỏe cộng đồng. 3. Nội dung đề tài • Nguồn gốc, nguyên nhân có sự xuất hiện của vi sinh vật trong thực phẩm • Ảnh hưởng của vi sinh vật đến thực phẩm • Tác động của một só độc chất sinh ra trong quá trình chế biến • Cách phòng tránh thực phẩm chưa nhiễm vi sinh vật và an toàn cho sức khỏe con người • Vi sinh vật trong thực phẩm và cách phòng ngừa 4. Phương pháp nghiên cứu • Phương pháp tổng hợp biên dịch tài liệu: tổng hợp các tài liệu đã thu thập liên quan đến đề tài đang nghiên cứu. • Phương pháp tham khảo ý kiến giảng viên.   B. NỘI DUNG CHƯƠNG 1: NGUỒN GỐC, NGUYÊN NHÂN CÓ SỰ XUẤT HIỆN CỦA VI SINH VẬT TRONG THỰC PHẨM 1. Vai trò của con người  Sự hiểu biết của con người trong quá trình sống, lao động, phát triển đã nhận biết nguồn thức ăn thiên nhiên rất phong phú từ thực vật, động vật luôn có sự cộng sinh đã tàn phá và phân hủy một khối lượng khổng lồ vật chất hữu cơ để tạo thành năng lượng và các thành phần vô cơ như nitrat, sulfat v.v... Nhận biết tiếp theo là khi theo dõi, khảo sát trong các phòng thí nghiệm với các nguồn thức nă thiên nhiên nếu không có biện pháp xử lý bảo quản chủ động đã nhận thấy có sự tác động của vi sinh vật và được các nhà khoa học phân loại thành ba nhóm: vi khuẩn (bacteria), nấm mốc (molds) và nấm men (yeasts).  Một số loại vi khuẩn, nấm mốc, nấm men và động vật đơn bào theo thứ tự bảng chữ cái được giới thiệu theo bảng 1 dưới đây. Mỗi loại vi sinh vật thường có yêu cầu về thành phần chất dinh dưỡng và môi trường sống đặc thù. Có tám nguồn đối tượng quan trọng có thể gây ô nhiễm vi sinh vào thực phẩm. Bảng 1: Một số chủng loại vi sinh vật thường gây ô nhiễm thực phẩm: A. Vi khuẩn (Bacteria) Acinetobacter Enterobacter Pediococcsu Aeromonas Erwnia Proteus Alcaligenes Escherichia Pseudomonas Alteromonas Flavobacterium Psychrobacter Bacillus Hafnia Salmonella Brochthrix Lactococcus Serratia Campylobacter Lactobacillus Shewanella Carnobaterium Leuconostoc Shigella Citrobacter Listeria Staphylococcus Clostridium Micrococcus Vagococcus Corynebacterium Moraxella Vibrio Enterococcus Pantoea Yersinia B. Nấm mốc (Molds) Alternaria Cladosporium Penicillium Aspergillus Colletotrichum Rhizopus Aureobasidium Fusarium Thanidium Botrytis Geotrichum Trichothecium Byssochlamys Monilia Wallemia Mucro Xeromyces C. Nấm men (Yeasts) Brettanomyces Issatchenkia Schizosaccharomyces Candida Kluyveromyces Torulaspora Cryptococcus Pichia Trichosporon Debaryomyces Rhodotorula Zygosaccharomyces Hanseniaspora Saccharomyces D. Động vật nguyên sinh (Protozoa) Cryptosporidium paryum Giardia lamblia Entamoeba histolytica Toxoplasma gondii ( Tên loài vi sinh vật gạch chân là loại thường gặp) 2. Nguồn đối tượng gây ô nhiễm  Đất và nước Hai môi trường đất và và nước được xếp chung do có nhiều loài vi sinh vật đều cư trú ở cả đất và nước. Các loài vi sinh vật sống trong đất và nước có thể theo khí quyển phát tán khắp bốn phương do tác động của gió và nước mưa. Một số loài vi khuẩn sống trong nước có thể không sống được trong đất, đặc biệt là vi khuẩn sống ở nước mặn như chủng Alteromonas spp. ưa sống trong nước mặn.  Cây ngũ cốc và sản phẩm rau quả Các loài vi sinh vật sống trong đất và nước thường gây ô nhiễm cho các cây thực phẩm và sảm phẩm của chúng, chủ yếu là vi khuẩn, nấm mốc, nấm men trong đó có nhiều chủng gây bệnh như: Cornybacterium, Curtobacterium, Pseudomonas và Xanthomonas.  Vật chứa thực phẩm Khi thu hoạch sản phẩm nông nghiệp hoặc trong quá trình chế biến, thực phẩn được chứa đựng trong bao bì hoặc vật chứa đựng hay qua các dụng cj chế biến như dao, thớt, máy xay nghiền, nồi nấu rất dễ bị ô nhiễm bỡi các chủng vi sinh vật.  Đường tiêu hóa của người và động vật Hệ vi khuẩn đường ruột dễ gây ô nhiễm thực phẩm từ phân người và động vậy trong đó có vi khuẩn gây bệnh như Salmonella và cả 4 động vật nguyên sinh được giới thiệu trong bảng 1. Các loài này thường gây ô nhiễm nguồn nước và lan rộng do sử dụng các nguồn nước không sạch để rửa thực phẩm.  Tay người chế biến Nguồn ô nhiễm từ tay người dich vụ ăn uống và trang phục nhà ăn tại các xí nghiệp thực phẩm thường phản ánh điều kiện vệ sinh của môi trường và dễ nhiễm vi khuẩn gây bệnh từ đất, nước, bụi trong không khí hoặc qua lỗ mũi, miệng, tay và da của người qua quá trình thực hành thiếu vệ sinh.  Thức ăn gia súc Thức ăn gia súc là nguồn nhiễm Salmonella phổ biến cho gia súc và gia cầm. Nếu là cỏ rơm khô có thể là nguồn gây nhiễm Listeria monoacytogenes cho sản phẩm sữa và thịt. Thức ăn biến ở dang khô cũng tiềm ẩn nhiều loài vi sinh vật có khả năng phát tán cao.  Cơ thể động vật Trong trường hợp là sữa bò các chủng vi sinh vật được phát hiện thường phản ảnh từ môi trường chăn nuôi, nguồn thức ăn gia súc và cơ thể động vật sẽ gây ô nhiễm trở lại môi trường, vật chứa đựng, sữa và người chăn nuôi, thu gom, vắt sữa...  Không khí và bụi Phần lớn các chủng vi sinh vật được ghi trong bảng 1 đều có thể gặp trong bụi và không khí sẽ gây ô nhiễm trong quá trình chế biến, bảo quản thực phẩm, chủ yếu là các vi khuẩn gram dương.   CHƯƠNG 2: ẢNH HƯỞNG CỦA VI SINH VẬT ĐẾN THỰC PHẨM 1. Quá trình lên men a. Ưa ấm (Mesophilic) Trong quá trình lên men sữa ở các vi sinh vật ưa ấm, acid được tạo ra dẫn đến sự biến tính protein. Để thực hiện quá trình này, người ta thường bổ sung vào sữa giống khởi động mong muốn, ủ chúng ở điều kiện nhiệt độ tối ưu (20°C30°C), sau đó ngăn cản sinh trưởng của vi khuẩn bằng việc làm lạnh. Chủng Lactobacillus. spp và Lactococcus lactis được nuôi cấy để tạo hương và tạo acid. Lactococcus lactis subsp. diacetilactis có khả năng chuyển hóa citrate trong sữa thành diacetyl, chất này làm nên hương vị bơ đặc biệt của sản phẩm cuối cùng. b. Ưa nhiệt (Thermophillic) Quá trình lên men được tiến hành ở nhiệt độ 45°C. Một ví dụ điển hình của dạng lên men này là sản xuất sữa chua. Sữa chua được tạo ra nhờ sử dụng giống khởi động là S.thermophilus và L.bulgaricus theo tỷ lệ 1:1. Sự phối hợp hài hòa 2 chủng vi khuẩn này, trong đó acid được tạo ra nhờ Streptococcus, còn hương liệu lại được tạo ra nhờ Lactobacillus sẽ tạo ra sản phẩm cuối là sữa chua có chứa 109 vi khuẩn trên 1 gam. c. Chữa bệnh (Therapeutic)  Các loại sữa lên men được cho là có nhiều hiệu quả chữa bệnh. Sữa Acidophilus được sản xuất nhờ Lactobacillus acidophilus. Vi khuẩn này có thể biến đổi quần thể vi sinh trong ruột già, tiêu hóa. Nhiều loại vi sinh vật trong sản phẩm lên men bơ sữa trở nên ổn định trong các quần thể vi sinh đường ruột, và một số loại xuất hiện có các đặc tính kháng khuẩn.  Về bản chất của việc bảo vệ sức khỏe vẫn chưa thực sự rõ ràng, nhưng có thể do khả năng kích thích sự hấp thu lactose, qua đó giảm cholesterol, và các hoạt động chống ung thư. Nhiều Lactobacillus có các hợp chất chống sự tạo thành u trong các thành tế bào của chúng. Như vậy, chế độ ăn bao gồm các vi khuẩn sinh acid lactic, đặc biệt L.acidophilus, có thể đóng góp vào việc kiểm soát ung thư ruột kết.  Một nhóm đáng chú ý khác được sử dụng trong lên men sữa là bifidobacteria. Bifidobacterium là các trực khuẩn Gram dương, không sinh bào tử, có dạng chùy hoặc hình chữ chi ở tận cùng. Bifidobacteria không di động, kị khí, và lên men lactose cùng các loại đường khác thành acid axetic và acid lactic. Chúng cư trú đặc biệt trong ruột người và được phát hiện từ năm 1906. Nhiều đặc tính có lợi của vi khuẩn này là duy trì sự cân bằng bình thường trong ruột, và cải thiện khả năng chịu lactose, có các hoạt tính chống ung thư; giảm thiểu nồng độ cholesterol trong máu. Thêm vào đó, một số giả thiết cho rằng chúng kích thích sự hấp thu canxi và tổng hợp phức hệ vitamin B. Nhóm vi khuẩn này cũng được cho là có khả năng làm giảm và ngăn cản sự bài tiết các rotavirus, một nguyên nhân gây ra bệnh tiêu chảy ở trẻ nhỏ. Các sản phẩm sữa lên men hiện nay đang có rất nhiều loại trên thế giới . d. Sản xuất phomat  Phomat là một trong số thực phẩm lâu đời nhất đã làm ra được cách đây gần 8000 năm. Có khoảng 2000 loại phomat khác nhau được sản xuất trên thế giới và khoảng 20 loại thông dụng. Các loại phomat thường được phân loại dựa trên kết cấu hoặc độ rắn như: phomat mềm (phomat, kem, phomat mềm của Pháp), phomat bán mềm (Muenster, Limburger, phomat xanh), phomat cứng (cheddar, Colby, Thụy Sỹ), hoặc rất cứng (Parmesan). Tất cả các loại phomat là kết quả của sự lên men acid lactic từ sữa, quá trình này làm cho các protein sữa đông tụ và hình thành nên sữa đông. Rennin, một loại từ dạ dày bê, hiện nay đã được sản xuất bởi các vi sinh vật nhờ kĩ thuật di truyền, được sử dụng để thúc đẩy quá trình hình thành sữa đông. Sau khi sữa đông được hình thành, đun nóng rồi ép để loại bỏ nước, sau đó bổ sung muối và làm chín.