Đang tải... (xem toàn văn)
Vi sinh vật học (Microbiology) là môn khoa học nghiên cứu về các sinh vật vô cùng nhỏ bé không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Các sinh vật đó có tên gọi chung là vi sinh vật (VSV). Và ngành khoa học nghiên cứu cấu tạo, hoạt động sống của vi sinh vật gọi là ngành khoa học vi sinh vật học. Vi sinh vật bao gồm nhiều nhóm khác nhau: Vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, tảo đơn bào, virus… Vi sinh vật tuy có kích thước nhỏ bé, cấu tạo tế bào đơn giản, nhưng tốc độ sinh sản nhanh và cường độ trao đổi chất mạnh mẽ. Vi sinh vật có thể phân giải, phân hủy hầu hết các loại chất trên trái đất và còn có khả năng tổng hợp nhiều chất hữu cơ phức tạp trong điều kiện nhiệt độ và áp suất bình thường. Trong thiên nhiên vi sinh vật phân bố rộng, trong đất, nước, không khí đâu đâu cũng có mặt vi sinh vật. Ngoài ra sự phân bố của chúng rất đa dạng , từ lạnh đến nóng, từ đỉnh núi cao đến đáy biển sâu, từ hiếu khi đến kỵ khí, từ sa mạc đến đầm lầy…Cho nên nếu không có vi sinh vật thì hệ sinh thái trên trái đất sẽ mất đi sự đa dạng và cân bằng Vi sinh vật học nghiên cứu tổng quát các đặc điểm hình thái, cấu tạo, các hoạt động trao đổi chất, trao đổi năng lượng, di truyền biến dị của các nhóm VSV chủ yếu và vai trò của chúng đối với các vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên, các hoạt động sản xuất, cũng như đối với đời sống con người. Như vậy vi sinh vật là nhân tố quan trọng tham gia vào việc giữ gìn tính bền vững của các hệ sinh thái trong tự nhiên. Chúng có mặt ở mọi nơi và đi vào hoạt động sản xuất, đời sống của con người. Nắm vững qui luật hoạt động của VSV, con người sẽ biến chúng thành vũ khí sắc bén để chinh phục và cải tạo thiên nhiên phục vụ đắc lực cho sản xuất và đời sống. Do đó tùy lĩnh vực khi chúng ta thực hiện các biện pháp kỹ thuật nên tạo điều kiện để thực hiện vai trò của VSV nhằm hướng các lợi ích của VSV phục vụ con người và hạn chế mặt có hại của nó tới hiệu quả kinh tế.
Chương I MỞ ĐẦU I Đối tượng nhiệm vụ vi sinh vật học Vi sinh vật học (Microbiology) môn khoa học nghiên cứu sinh vật vơ nhỏ bé khơng thể nhìn thấy mắt thường Các sinh vật có tên gọi chung vi sinh vật (VSV) Và ngành khoa học nghiên cứu cấu tạo, hoạt động sống vi sinh vật gọi ngành khoa học vi sinh vật học Vi sinh vật bao gồm nhiều nhóm khác nhau: Vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, tảo đơn bào, virus… Vi sinh vật có kích thước nhỏ bé, cấu tạo tế bào đơn giản, tốc độ sinh sản nhanh cường độ trao đổi chất mạnh mẽ Vi sinh vật phân giải, phân hủy hầu hết loại chất trái đất có khả tổng hợp nhiều chất hữu phức tạp điều kiện nhiệt độ áp suất bình thường Trong thiên nhiên vi sinh vật phân bố rộng, đất, nước, khơng khí có mặt vi sinh vật Ngồi phân bố chúng đa dạng , từ lạnh đến nóng, từ đỉnh núi cao đến đáy biển sâu, từ hiếu đến kỵ khí, từ sa mạc đến đầm lầy…Cho nên khơng có vi sinh vật hệ sinh thái trái đất đa dạng cân Vi sinh vật học nghiên cứu tổng quát đặc điểm hình thái, cấu tạo, hoạt động trao đổi chất, trao đổi lượng, di truyền biến dị nhóm VSV chủ yếu vai trò chúng vòng tuần hoàn vật chất tự nhiên, hoạt động sản xuất, đời sống người Như vi sinh vật nhân tố quan trọng tham gia vào việc giữ gìn tính bền vững hệ sinh thái tự nhiên Chúng có mặt nơi vào hoạt động sản xuất, đời sống người Nắm vững qui luật hoạt động VSV, người biến chúng thành vũ khí sắc bén để chinh phục cải tạo thiên nhiên phục vụ đắc lực cho sản xuất đời sống Do tùy lĩnh vực thực biện pháp kỹ thuật nên tạo điều kiện để thực vai trò VSV nhằm hướng lợi ích VSV phục vụ người hạn chế mặt có hại tới hiệu kinh tế II Lịch sử phát triển ngành vi sinh vật học Lịch sử phát triển vi sinh vật học nói chung chia làm giai đoạn: Giai đoạn trước có kính hiển vi Giai đoạn sau có kính hiển vi Giai đoạn hình thành khoa học vi sinh vật học Giai đoạn đại Giai đoạn trước có kính hiển vi Giai đoạn người chưa nhìn thấy vi sinh vật chưa biết thuật ngữ này, sống lợi dụng mặt có lợi vi sinh vật sử dụng vào sản xuất Chẳng hạn từ thời thượng cổ người biết ủ phân, nấu rượu, làm nước mắm… người biết ứng dụng vi sinh vật cách có ý thức, đến có kính hiển vi đời loài người biết tên nhóm sinh vật mà lồi người sử dụng từ lâu Giai đoạn sau có kính hiển vi Giữa kỷ XVII chủ nghĩa tư phát triển, yêu cầu ngành hàng hải mà kỹ thuật quang học ý nhiều, người biết dùng thấu kính làm nên kính hiển vi đơn giản để quan sát vật: + Xvammecdam (Jean sammerdam 1637-1680) phát hồng cầu + Nhà sinh lý học Ý Manpighi ( Marchello Malpighi, 1628-1694) khám phá mao mạch phổi + Nhà thực vật học người Anh Grew (1641-1712) dùng kính hiển vi để mơ tả hạt phấn + Antonivan Leeuwenhoek (1632-1723) người nhìn thấy vi sinh vật đầu tiên, dùng kính hiển vi có độ phóng đại 270-300 lần, ơng quan sát có tay nước ngâm rễ cây, ngâm ớt, nước mưa, nước cống rãnh, phân người, gia súc bựa mình, leeuwenhock thấy “dã thú bé nhỏ” Ông kinh ngạc viết :“ Mặc dù giữ miệng sạch, mồm tơi số lượng chúng đơng dân số vương quốc hợp Năm 1676 lần ông quan sát thấy nấm men năm 1683 loại vi khuẩn, đến 1685 ông cho xuất sách: “Phát Leeuwenhoek bí mật giới tự nhiên” Trong ông miêu tả vẽ lại tỉ mỉ điều ông quan sát chia vi sinh vật thành ba loại: hình tròn, hình que hình xoắn + Sau Leeuwenhock nhiều người nghiên cứu vi sinh vật dừng mức độ mô tả chứng minh tồn vi sinh vật Lúc Carl Linnaews (1707- 1778), người Thuỵ Sĩ phân loại vi sinh vật, ông xếp chúng vào chung giống, gọi “ Chaos” (chữ la tinh Chaoticus -hổn loạn), chí ơng nhận đỉnh không nên sâu vào nghiên cứu giới nhỏ bé Đến năm 20 kỷ XIX nhiều loại vi sinh vật phát hiện, người bắt đầu nhận thức vai trò vi sinh vật số bệnh chúng nhà phân loại học ý Nhưng nhìn chung giai đoạn chủ yếu quan sát, mơ tả hình thái, phân loại vi sinh vật cách đơn giản, giai đoạn nầy gọi giai đoạn hình thái học Giai đoạn hình thành khoa học vi sinh vật học Lịch sử phát triển vi sinh vật học giai đoạn nầy gắn liền với tranh luận kéo dài hàng kỷ, có tranh luận rõ nét nhất: + Tranh luận thuyết tự sinh + Tranh luận enzyme + Tranh luận nguyên nhân bệnh truyền nhiễm đấu tranh chống bệnh truyền nhiễm Đóng góp quan trọng cho phát triển vi sinh vật học giai đoạn nầy tập trung cơng trình nghiên cứu Louis Pasteur Cơng trình nghiên cứu Pasteur lưu tâm đến qúa trình lên men rượu Trong qúa trình nghiên cứu ơng rượu vang chua nhiễm vi khuẩn, để tránh tượng nầy cần đun rượu lên 60oC giữ chai đậy kín Như vơ tình Pasteur đề phương pháp trùng đơn giản hiệu qủa Hiện phương pháp trùng Pasteur ứng dụng ngành y tế chế biến sữa Trong thời gian nầy miền nam nước Pháp Ý nghề ni tầm phát triển có nguy tầm bị bệnh “vàng” nguy hiểm Qua nghiên cứu ông thấy bệnh nầy loại vi sinh vật gây nên muốn cứu chửa phải cách ly tầm khỏe ốm đồng thời diệt hết “mầm bệnh” từ tầm dâu Phương pháp phòng bị ơng có hiệu qủa phương pháp chửa bệnh nầy ngành y ứng dụng Khi nghiên cứu bệnh đậu mùa gà, ông thấy đem vi khuẩn gây bệnh đậu mùa gà làm yếu tiêm cho gà số lượng định tạo cho gà khả chống bệnh Từ ơng đề xuất chế vacxin chống bệnh như: vacxin chống bệnh nhiệt thán, bệnh tả gà, bệnh dại người… Cơng trình nghiên cứu Pasteur khơng có giá trị cao thực tiển mà đấu tranh chống thuyết tự sinh, làm rõ tranh luận enzyme nguyên nhân bệnh truyền nhiễm Cùng với Pasteur, nhiều nhà bác học khác nghiên cứu vi sinh vật, Robert Coch (1843-1910) bác sĩ người Đức, sau tốt nghiệp đại học từ 1872 ông bắt đầu chuyên nghiên cứu bệnh truyền nhiễm Qua nghiên cứu ông kết luận nguyên nhân gây nên bệnh truyền nhiễm vi sinh vật ông công bố vi sinh vật gây bệnh lao Mycobacterium tuberculosis Đặc biệt ông sáng chế phương pháp nuôi cấy vi sinh vật khoai tây, gelatin, thạch… từ tách vi sinh vật chủng riêng biệt Phương pháp nầy ứng dụng rộng rãi phân lập vi sinh vật nhờ hợp lồng petri Mesnhicốp (1845-1916) phát bạch cầu nhiều tế bào khác có khả tiêu hóa số vi khuẩn gây bệnh Ông sáng tạo học thuyết sinh lý học miễn dịch học thuyết miễn dịch thực bào Ngồi ơng người phát triển lý luận chất kháng sinh vào tác dụng đối kháng vi sinh vật với sử dụng chất kháng sinh y học để chống vi sinh vật gây bệnh Nhà thực vật học người Nga Ivanôpxki ( 1864-1920) năm 1892 khẳng định bệnh đốm thuốc loại vi sinh vật nhỏ bé gây nên, loại nầy có kích thước nhỏ vi khuẩn gọi siêu vi khuẩn (virus) Đến năm 1937 kính hiển vi điện tử đời nhìn thấy rõ cấu tạo chúng Giai đoạn đại Nhờ có kính hiển vi điện tử mà người nhìn thấy rõ ràng cấu trúc vi sinh vật kể virus Nhờ phương pháp phân tích nhanh chóng hiệu (như điện tử, sắc ký, quang phổ ngoại tử, quang phổ phát xạ, quang phổ hồng ngoại…) người ta làm khiết định lượng nhóm hợp chất hóa học chứa tế bào vi sinh vật sản phẩm trao đổi chất mà vi sinh vật làm tích luỹ lại mơi trường xung quanh Nhờ kỹ thuật nhiểu xạ tia Rơnghen việc sử dụng máy tính điện tử người ta biết cấu trúc không gian hợp chất cao phân tử có ý nghĩa quan trọng sống protein, axit nucleic… Vi sinh vật ý nghĩa quan trọng ngành khoa học trở thành mơ hình lý tưởng việc nghiên cứu qui luật sống Các nhà khoa học khám phá cấu trúc ADN trình tái tổ hợp thể sống sinh vật Những cơng trình nghiên cứu việc tổng hợp ADN, ARN khả tổng hợp gen thể tế bào thực mơ hình vi khuẩn virus Chúng ta tin tưởng hy vọng vi sinh vật ngày đóng góp to lớn công cách mạng sinh học Trong năm gần nhiều nhà bác học nói tới kỷ nguyên sinh học năm cuối kỷ XX, khoa học sâu vào chất sống mức phân tử phân tử, tiến tới thời kỳ cấy mơ điều khiển q trình ni cấy mơ, ứng dụng để chữa bệnh hiểm nghèo cho người, vật nuôi trồng Nghiên cứu khả ứng dụng chế phẩm vi sinh vật qui mô công nghiệp sinh khối giàu protein, vitamin, số axit amin không thay thế, chất kháng sinh… nhằm phục vụ cho cơng nghiệp hóa ngành chăn ni, thủy sản Như vậy, rõ ràng vi sinh vật đối tượng quan trọng công nghệ sinh học để phục vụ ngày đắc lực cho sản xuất đời sống người Trong thiên nhiên vi sinh vật giữ mắc xích trọng yếu q trình chu chuyển liên tục bất diệt vật chất Nếu trái đất khơng có vi sinh vật lý hoạt động vi sinh vật ngừng dù thời gian ngắn làm ngưng họat động trái đất Người ta tính tốn khí khơng có vi sinh vật q trình phân giải vật chất để cung cấp CO cho thực vật đến thời điểm thực vật không tồn kéo theo động vật sinh vật trái đất bị diệt vong III Mối quan hệ vi sinh vật học với ngành khác Vi sinh vật với ngành nông nghiệp Vi sinh vật có khả phân giải, phân hủy hầu hết chất có tự nhiên, phân bố rộng, có mặt vi sinh vật Do đất, nước vi sinh vật tham gia vào việc chuyển hóa hợp chất hữu cơ, chất khoáng tạo muối dinh dưỡng cho thực vật, làm tăng độ phì nhiêu màu mỡ cho đất, nước Vi sinh vật với ngành công nghiệp Trong sản xuất rượu bia từ khâu đường hóa đến lên men cần thiết có mặt vi sinh vật Bánh mì muốn xốp thơm ngon thiếu vắng vi sinh vật, vi sinh vật vừa sản sinh amylaza thủy phân tinh bột biến thành đường, vừa sản sinh proteaza thuỷ phân protein thành axit amin điều kiện có ơxy thúc đẩy trình lên men cho lượng CO2 định làm cho bánh mì xốp, nở Trong cơng nghiệp thực phẩm: sản xuất nước trái cây, muốn thu nhiều dịch chiết người ta thường dùng vi sinh vật có khả sản sinh pectinaza, nhờ thu từ 85-90% dịch trái Để chế biến nước chấm, nước mắm, chao, sữa sản phẩm sữa khơng thể tách rời có mặt vi sinh vật Ngồi cơng nghiệp dệt, công nghiệp giấy, công nghiệp thuộc da công nghiệp mỏ, địa chất gắn liền với hoạt động sống vi sinh vật Vi sinh vật với y dược Các bệnh truyền nhiễm người động vật gắn liền với hoạt động sống vi sinh vẩ, muốn trị bệnh phải tìm cách giết ngăn ngùa không cho chúng hoạt động Đối với y dược tìm vi sinh vật có khả sinh chất kháng sinh, vitamin để sản xuất thuốc trị bệnh cho người gia súc nhằm mục đích bảo vệ nâng cao sức khỏe, tuổi thọ cho nhân loại Chương II ĐẠI CƯƠNG VỀ VI SINH VẬT & CÁC QUÁ TRÌNH TRAO ĐỔI CHẤT CỦA VI SINH VẬT I Đại cương vi sinh vật A - Vi khuẩn (Bacteria) Khái niệm : Vi khuẩn sinh vật có cấu tạo đơn giản tế bào Hình dạng kích thước a Hình dạng: Dựa theo hình dạng bên ngồi chia vi khuẩn làm nhóm bản: + Hình cầu (cầu khuẩn) + Hình que (trực khuẩn) + Hình xoắn (xoắn khuẩn) * Cầu khuẩn Là vi khuẩn có hình cầu, hình trứng… Trong mơi trường có nhiều cách xếp dựa vào cách xếp người ta chia cầu khuẩn thành loại sau: Đơn cầu khuẩn (Micrococcus) đứng riêng rẻ tế bào độc lập Song cầu khuẩn (Diplococcus) hai tế bào xếp thành đội Tứ cầu khuẩn (Tetracoccus) xếp thành nhóm bốn tế bào Liên cầu khuẩn (Steptococcus) xếp thành chuỗi dài Bát cầu khuẩn (Sarcina) xếp thành khối tế bào Tụ cầu khuẩn (Staphylococcus) xếp thành đám giống chùm nho Hình Hình thái loại vi khuẩn Đơn cầu; Song cầu; Chuỗi cầu; Tụ cầu; Bát cầu; Trực khuẩn; Cầu trực khuẩn; Xoắn khuẩn * Trực khuẩn Có dạng hình que, sợi, gậy…chúng khác chiều dài, đường kính, hình dạng hai đầu, khả hình thành bào tử Các nhóm trực khuẩn thường gặp: Bacillus (Bac.) : trực khuẩn gram dương, hiếu khí, có nha bào, chiều ngang nha bào không vượt chiều ngang vi khuẩn Bacterium (Bact.) : trực khuẩn gram âm, hiếu khí,khơng sinh nha bào, thường có lơng quanh thân Clostridium ( Cl.): trực khuẩn gram dương hai đầu tròn, sống kỵ khí, có nha bào, chiều ngang nha bào thường lớn chiều ngang vi khuẩn, hình thành nha bào vi khuẩn thay đổi hình dạng hình thoi, hình vợt, hình vùi trống Pseudomonas (Ps.): trực khuẩn gram âm, không sinh nha bào * Xoắn khuẩn Là vi khuẩn có hình sợi lượn sóng có từ hay nhiều vòng xoắn, chúng phân biệt với chiều dài, đường kính, số lượng kiểu xoắn b Kích thước Loại vi khuẩn có hình cầu có đường kính 2R=1-2µm Loại vi khuẩn có hình que chiều dài d=1-4µm chiều rộng r=0,5-1µm Loại vi khuẩn hình xoắn có chiều dài d=5-30µm Lưu ý: Kích thước vi khuẩn thay đổi theo điều kiện sống môi trường, trình sinh trưởng phát triển tế bào vi khuẩn tăng dần kích thước Trọng lượng 01 tế bào vi khuẩn (G=10 -6g) giọt H2O chứa tới hàng triệu tế bào vi khuẩn Cấu tạo tế bào Bằng phương pháp đại phương tiện kính hiển vi điện tử người ta thấy cấu trúc tế bào vi khuẩn có thành phần sau: a Màng tế bào (Cell-Wall): Màng tế bào vi khuẩn nằm lớp vỏ nhầy hay giáp mơ(capsule)và bao bọc bên ngồi màng ngun sinh chất Trong điều kiện bình thường màng tế bào nằm sát liền màng nguyên sinh chất Màng tế bào vi khuẩn chiếm khoảng 25-30% khối lượng khô tế bào Màng cấu tạo nhiều lớp, lớp có chức riêng bám chặt với Dựa vào đặc tính màng tế bào, người ta chia vi khuẩn làm loại: vi khuẩn gram âm vi khuẩn gram dương Sự sai khác nhiều nguyên nhân nhiều tác giả cho ngun nhân có tính định tính chất bắt màu màng tế bào.Việc phân biệt loại vi khuẩn gram âm gram dương nhà vi khuẩn học Đan Mạch Christian Gram đề xuất năm 1884, theo ơng vi khuẩn gram dương sau nhuộm Cristalviolet sau xử lý lugol tẩy cồn cuối nhuộm Fuchsine hay Safranine, giữ màu tím Cristalviolet, vi khuẩn gram âm màu tím bắt màu hồng Fuchsine Safranine Nhiệm vụ màng tế bào vi khuẩn + Là khung để giữ hình thái cho tế bào vi khuẩn + Vận chuyển vật chất + Là nồng cốt cho kháng nguyên tế bào vi khuẩn + Ở vi khuẩn gram dương cấu trúc polyozit glycopeptit định tính chất đặc hiệu kháng nguyên + Ở vi khuẩn gram âm màng giúp việc tạo thành kháng nguyên O, kháng nguyên nầy có tầm quan trọng việc chẩn đoán bệnh Màng tế bào tạo điều kiện giúp số vi khuẩn gây bệnh cho người gia súc (khả sinh độc tố số vi khuẩn gram âm) b Màng nguyên sinh chất (Cytoplasmic membrane) Trong màng tế bào khối nguyên sinh chất, khối nguyên sinh chất có màng bao bọc, gọi màng nguyên sinh chất Màng nguyên sinh chất chiem từ 10 – 15% khối lượng khô tế bào Màng nguyên sinh chất khơng có cấu trúc đồng bộ, vùng có nhiều protein, vùng có nhiều lipit Sự phân bố tạo thành lỗ hổng màng nguyen sinh chất Ở chổ hổng chứa protein đặc biệt, nhiệm vụ vận chuyển thức ăn vào tế bào gọi pecmeaza Cấu trúc màng nguyên sinh chất gồm thành phần : + Phospholipit: thường cardiolipit, phosphatidilgluxerol, phosphat, idiletanolamin, axit phosphatidic lơxitin + Protein nghiên cứu nhiều, thủy phân thấy chứa đủ axít amin thường gặp Màng nguyên sinh chất vi sinh vật nói chung vi khuẩn nói riêng đảm nhiệm chức sau: + Duy trì áp suất thẩm thấu tế bào + Chủ động tích lũy chất dinh dưỡng tế bào, đặc biệt thành phần màng tế bào giáp mô (màng nhầy Capsule ) + Là nơi cư trú cho số enzyme đặc biệt enzyme hô hấp quan Ribơxơm + Ngồi ra, người ta cho màng nguyên sinh chất với meroxôm đạo việc phân chia tế bào vi khuẩn c Nguyên sinh chất Dưới lớp vỏ tế bào (thành tế bào) khối nguyên sinh chất suốt lỏng Nguyên sinh chất có ý nghĩa quan trọng đời sống vi khuẩn Nó có đầy đủ tính chất vật chất sống không ngừng đổi cấu trúc Qua việc đồng hóa chất dinh dưỡng, nguyên sinh chất tế bào có ảnh hưởng lên thành phần tính chất mơi trường xung quanh Bằng phản ứng hóa học, nguyên sinh chất tế bào xảy trình tổng hợp hợp chất phức tạp (protit, gluxit …) từ chất đơn giản Song song có q trình phân giải chất phức tạp thành hàng loạt chất đơn giản khác Nguyên sinh chất tế bào vi khuẩn thường không màu, đồng hệ keo cấu tạo nên từ nước, protit, lipit, gluxit chất khống khác Tuy nhiên có trường hợp thể rõ tính chất hạt (ví dụ: Azotobacter ) Các lớp nguyên sinh chất nằm vị trí khác khơng giống Lớp ngun sinh chất (lớp sát thành tế bào) dày khoảng 60 - 80 A o (Ao= 10-10m), đặc so với lớp gần tâm tế bào Lớp ảnh hưởng trực tiếp lên tính bán thấm tế bào gọi màng nguyên sinh chất có thành phần phức tạp, có protit, lipit, gluxit đặc biệt có hệ enzyme phức tạp hoàn thành nhiều chức quan trọng đời sống tế bào vi khuẩn điều khiển trình thấm vào thải nhiều chất dinh dưỡng, thực trình sinh tổng hợp tế bào, tổng hợp protein có khả tổng hợp ARN Nguyên sinh chất tế bào vi khuẩn chứa nhiều thể vùi khác nhau: glucogen, granilo, giọt chất béo, lưu huỳnh, sắt, lipit …vi khuẩn gây bệnh lao thường chứa nhiều chất béo nên chúng bền số hóa chất kiềm, axit, cồn Trong nguyên sinh chất số vi khuẩn có tinh thể muối axit oxalic, carbonat canxi nhiều vitamin khác Các thể vùi: có chức làm chất dinh dưỡng dự trữ cho tế bào, phần khác thể vùi sản phẩm trao đổi chất, ví dụ: muối axit oxalic Ở Spirillum volutans có hạt dị nhiễm sắc chất, protein volutin thường nhuộm màu xanh metilen thành màu tím đỏ lúc ngun sinh chất màu xanh Khơng bào dạng thể vùi tế bào vi khuẩn Không bào chứa đầy dịch tế bào, loại dung dịch hợp chất béo vơ cơ, chất khơng bào thường có vỏ mỏng bao bọc Ti lạp thể thể vùi đặc biệt kiểu hạt chứa nhiều enzyme oxy hóa khử tham gia tích cực vào q trình ơxy hóa khử tổng hợp tế bào chất Căn vào khác thành phần hóa học nguyên sinh chất tế bào vi khuẩn để xây dựng nên phương pháp nhuộm tế bào thành phần hóa học định ảnh hưởng thuốc nhuộm Ví dụ : vi khuẩn nhuộm theo phương pháp Gram tất vi khuẩn Gram âm bắt màu đỏ hồng vi khuẩn gram dương bắt màu tím than d Nhân tế bào vi khuẩn Nhân tế bào vi khuẩn bào quan, bào quan đặc biệt quan trọng với chức bao trùm lên hoạt động tế bào Theo nghiên cứu nhân tế bào vi khuẩn thường khối axit dezoxyribonucleic (ADN) hình tròn, hình ovan, hình dài thường nằm vào trung tâm tế bào vi khuẩn Nhân tế bào vi khuẩn coi nhiễm sắc thể cấu tạo sợi ADN dài cuộn lại thành búi, khơng có màng nhân nhân con, tiếp xúc trực tiếp với bào tương, cần hiểu nhân tế bào vi khuẩn dạng hạch Nhân đảm nhiệm hai chức chính: + Điều khiển việc tổng hợp protein + Di truyền tính chất tế bào mẹ cho hệ sau e Những cấu trúc khác tế bào vi khuẩn Tiên mao (Flagellum): Nhờ có tiên mao (roi) mà vi khuẩn di chuyển Một tế bào có vài tiên mao, kích thước dao động 0,001 - 0,003 * 100µm Có ba loại tiên mao: đơn mao, chùm mao chu mao Thành phần hoá học tiên mao chủ yếu protein, chiếm 90%, phần lại chất vơ Nhân gốc : vai trò điều khiển tiên mao di động theo hướng khác Tiêm mao: Đó lơng tơ phủ ngồi tế bào vi khuẩn, có tác dụng bảo vệ tế bào chổ bám hai tế bào tiếp hợp với nhau, giai đoạn trưởng thành, tế bào có tới vài nghìn tiêm mao Thành phần hoá học tiêm mao chủ yếu protein Lớp vỏ nhày (lớp dịch nhày): lớp dịch phủ bên ngồi tế bào vi khuẩn Nhờ có lớp vỏ nhày mà tế bào vi khuẩn có khả xâm nhập vào tế bào chủ, lớp vỏ nhầy tiết từ nguyên sinh chất tế bào vi khuẩn thường bao bọc từ đến vài tế bào, chí số lớn tế bào vi khuẩn làm cho tế bào có chung lớp vỏ nhầy Thành tế bào vi khuẩn lớp vỏ nhầy đa số trường hợp phận riêng biệt nhau, ranh giới thành tế bào với lớp vỏ nhầy lên rõ nét Tuy nhiên, đôi lúc cấu trúc gần hòa lẫn vào nhau, chí có số loài vi khuẩn, lớp vỏ nhầy phần dày lên thành tế bào, số khác lớp khối chất nhầy rõ rệt 10 Phương pháp ướp lạnh không giữ cá thời gian dài nhiệt độ nầy vi sinh vật phát triển chậm làm cho bề mặt cá xuất lớp mốc vết màu (đặc biệt màu hồng) vi sinh vật ưa lạnh có sắc tố phát triển Muốn làm ngừng hẳn phát triển vi sinh vật cá, cần phải hạ nhiệt độ xuống thấp nhiều so với điễm băng dịch bào b Hệ vi sinh vật cá ướp đông Phương pháp lạnh đông cá hạ thấp nhiệt độ cá xuống –8 oC Ở nhiệt độ nầy có 76-89% nước mơ cơ, thịt cá bị đóng băng làm cho cá trở nên cứng, khơng nước để phục vụ cho hoạt động sống vi sinh vật Trong thực tế cá bảo quản lạnh đông ở-18oC → -20oC Ở khoảng nhiệt độ nầy vi sinh vật khơng phát triển nhiệt độ tới hạn cho sinh trưởng vi khuẩn nấm mốc -120C→ -15oC Tuy nhiên nhiệt độ nầy số vi sinh vật dạng sống tiềm sinh Trong giai đoạn đầu q trình đơng lạnh làm phần lơn vi sinh vật bị chết Số lại giữ nguyên không thay đổi sau làm đông lạnh tới hạn Trên bề mặt cá lạnh đông tìm thấy cầu khuẩn Sarcina, trực khuẩn nấm mốc Chẳng hạn Micrococcus aurantiacus, M.glavus, M.cremoides, Bac subtilis, Bac, mesentericus, Pseudomonas, E.coli, giống Aspergillus, Penicillium, Mucor Trong buồng lạnh ta tăng nhiệt độ lên keó theo tăng độ ẩm bề mặt cá tạo điều kiện cho phát triển nhiều vi khuẩn nấm mốc thuận lợi Cá ướp đơng khơng hồn tồn đảm bảo phẩm chất thơì gian bảo quản dài Thường sau 2-3 tháng bảo quản thấy cá có dấu hiệu thay đôỉ chất lượng Những biến đổi nầy thường liên quan tới oxy hóa chất béo da cá hoạt động engyme tác động lên protein mỡ thịt cá Nguyên nhân tượng hư hỏng nầy vi sinh vật có sức chịu đựng vơí nhiệt độ thấp Thường cầu khuẩn, trực khuẩn nấm mốc c Hệ vi sinh vật cá ướp muối Ướp muối phương pháp chế biến bảo quản cá sản phẩm khác Phương pháp nầy nhằm dựa ngun lý muối ăn hòa tan có khả tạo thành áp suất thẩm thấu cao, gây tượng co nguyên sinh chất làm cho hàng loạt vi sinh vật bị chết số vi sinh vật có nha bào ngừng hoạt động chuyển sang dạng sống tiềm sinh Cần ý vi khuẩn gây ngộ độc thực phẩm Clostridium botulinum Salmonella bị ngừng phát triển dung dịch muối có nồng độ thấp khơng bị chết chúng tồn thời gian dài dù nồng độ muối cao không phá hủy độc tố Cl.botulinum 50 Trong cá muối thường xuyên thấy có số lượng lớn vi khuẩn ngồi có số vi sinh vật ưa muối có sẵn từ muối từ khơng khí, từ dụng cụ… rơi vào cá làm hỏng cá muối Những vi sinh vật ưa muối Serracia salisaria, Torula wemeri, Micrococcus chúng phát triển làm cho cá có lớp màu vết màu đỏ, kết thịt cá chỗ bị mềm bị nhớt, chất protein mô cá phân hủy tới NH3 xa tới chất có mùi khó chịu Khi cá bị khuyết tật cần đem xử lý cách rửa qua nước để loại bỏ vết màu, sau ngâm vào dung dịch có nồng độ muối cao có 3-5% axit axêtic d Hệ vi sinh vật cá khô Cơ sở phương pháp chế biến mặt hàng thủy sản khô tách nước khỏi nguyên liệu hình thức phơi sấy khô Mất nước ảnh hưởng đến hoạt động sống vi sinh vật, enzyme ngừng hoạt động nhờ kéo dài thêm thời gian bảo quản sản phẩm Mặt hàng khô tạo điều kiện bất lợi cho vi sinh vật mặt độ ẩm, giới hạn độ ẩm cho vi khuẩn phát triển 30% nấm mốc 15% Tuy nhiên có số vi sinh vật, đặc biệt bào tử vi khuẩn vài loài nấm mốc hoạt động nên làm hư hỏng cá khô cụ thể : Trong cá khơ nhóm vi sinh vật ưa khơ (Xerophilic) có nha bào Kho bảo quản không tốt tạo điều kiện cho vi sinh vật sinh trưởng phát triển làm cá bị ươn thối biến màu e Hệ vi sinh vật cá hộp Cá hộp sản phẩm cá đóng hộp sắt bên tráng vecni chống gỉ bình thủy tinh kín xử lý nhiệt độ cao để diệt vi sinh vật có cá Cá hộp vốn trạng thái vô trùng nên không bị hư hỏng bảo quản lâu Cá hộp thường trùng nhiệt độ > 1000C thường nhiệt độ > 600C làm cho enzyme vi sinh vật bất hoạt, nhiên cá hộp số bào tử vi khuẩn chịu nhiệt Ngoài ra, cá hộp có chất béo protein, pần tử chúng tạo thành keo bao quanh vi khuẩn bảo vệ cho vi khuẩn khỏi bị chết gia nhiệt, nhiều bào tử gây thối có khả chiụ nhiệt Vì vậy, nhiều thực phẩm hộp sau trùng thấy có mặt vi sinh vật Những vi sinh vật bào tử vi sinh vật ưa ấm hiểu khí kỵ khí (phần nhiều Bac.subtilis Bac mesentericus) vi khuẩn sinh bào tử chịu nhiệt bào tử Cl sporogenes, Cl putrificum, Bac.thermophylus anaerobicus, có gặp bào tử Cl botulimum Thỉnh thoảng có vi khuẩn khơng sinh bào tử Proteus vulgaris, E coli, nấm mốc, nấm men II Hệ vi sinh vật tôm Đặc điểm tơm 51 Tồn thể tơm bao bọc lớp vỏ kitin cứng, tránh lây nhiễm vi sinh vật vào tơm sống sau đánh bắt Tuy nhiên có thành phần hóa học thích hợp cho sinh trưởng phát triển vi sinh vật như: hàm lượng protein tôm cao, dao động khoảng từ 19-23%, lipid tơm ít: 0.6-1.6%, nước nhiều, khoảng 73% làm cho cấu trúc thịt tôm lỏng lẻo dễ bị phân hủy chết Nội tạng tôm tập trung chủ yếu đầu, nơi chứa nhiều đạm hòa tan nên cửa ngỏ vi sinh vật từ ngồi mơi trường lây nhiễm vào tơm Nếu khơng có biện pháp bảo quản sơ tốt tơm dễ bị ươn hỏng cá Nguồn gốc vi sinh vật có tơm dạng biến đổi tôm Sự tồn vi sinh vật tơm có hai nguồn gốc: Có sẳn tôm trước đánh bắt Lây nhiễm vào tơm q trình đánh bắt, chun chở, chế biến, bảo quản Trong tơm có nhiều lọai vi sinh vật nhiều vi khuẩn (gồm nhóm tương tự cá) Sống tôm vi sinh vật gây cho tôm biến đổi: a Sự biến đen tôm Hiện tượng biến đen tôm nhiều ý kiến khác ý kiến: Do vi sinh vật nhiễm vào tôm, phát triển nhanh tạo khuẩn lạc màu đen Do tirozin phenylalamin bị oxy hóa tác dụng xúc tác enzyme tirozinaza phenylalaminaza để tạo thành chất tối màu melanin Do phản ứng chất vơ có tơm tạo thành chế độ bảo quản nguyên liệu không tốt Nguyên nhân thứ hai nhiều người ủng hộ Thực chất tượng tạo thành đốm đen tôm không làm giảm chất lượng tôm làm cho giá trị cảm quan tơm thay đổi Để phòng ngừa chống biến đen người ta dùng nhiệt độ thấp kết hợp với hóa chất để bảo quản tơm Các hóa chất thường dùng Ca(OCl)2 30-40ppm, hổn hợp Na 2SO3 1% + BL - 7P 0,4% độ pH nước = (dùng axit xitric) b Sự biến đỏ tôm Khi tôm ươn thối làm cho vỏ lẫn thịt tôm bị biến đổi: axit hay rượu Cơ chế trình biến đỏ giải thích sau: Tơm tươi vỏ thịt có màu đặc trưng xanh tím, màu sắc astaxanthin kết hợp với protein tạo thành phức bền , tác dụng nhiệt độ cao, axit, rượu trình thối rửa làm cho phần protein bị tách khỏi hợp chất Khi astaxanthin trạng thái tự dể dàng bị oxy hóa tạo thành astasin màu đỏ gạch 52 Như trình biến đỏ kèm với giảm chất lượng tôm (thối rữa) Ngoại hình tơm thay đổi nhiều tồn thân đỏ, đầu long khỏi thân, vỏ tôm dể dàng tách khỏi thịt, xuất mùi tanh, khai, thối tôm III Hệ vi sinh vật mực Đặc điểm mực Toàn thể mực bao bọc lớp da dày hay mỏng tùy loại mực, khoang bụng mực lại có nang (mai) mực che chở cho nội quan bên Với cấu trúc mực lây nhiễm vi sinh vật cá Nhưng da mực lại có nhiều chất nhầy nơi cư trú tốt cho vi sinh vật, đặc biệt sau chết mực lại tiết chất nhầy taọ điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật lây nhiễm vào mực chuyên chở, sơ chế Mặt khác thành phần hóa học mực thích hợp cho sinh trưởng phát triển vi sinh vật : Hàm lượng protein cao 17 – 18%, lipid 0,2 – 0,5%, nước 78-80% cấu trúc thể mực chặt chẽ cá nên mực chậm ươn thối Dạng hư hỏng mực Dạng hư hỏng điển hình mực trình thối rữa, ngồi thấy mực biến vàng, biến hồng biến đỏ Cơ chế trình thối rữa : Protein HOH ↑ Enzyme vi sinh vật Lipid HOH axit amin sản phẩm cấp thấp có mùi ↑ enzim vi sinh vật Glyxerin axit béo Cùng với biến đổi thành phần hóa học, ngoại hình mực thay đổi theo Cơ thịt mực tính đàn hồi, mực bị nhũn nát, màu sắc thay đổi, da dễ tách khỏi thịt Để hạn chế hư hỏng mực, ta phải bảo quản nhiệt độ thấp chế biến thành sản phẩm mực IV Hệ vi sinh vật động vật thân mềm Đặc điểm động vật thân mềm Động vật thân mềm có vỏ cứng vơi bao bọc, thành phần hóa học: thịt 30 40%, nước 80%, đạm 17-18%, glucid 2-10%, lipid 0,2- 0,4% có cấu tạo thịt lỏng lẻo nên thực phẩm dể tiêu hóa yếu tố dẫn đến động vật thân mềm dễ bị hư hỏng Sự hư hỏng động vật thân mềm Sự hư hỏng chủ yếu động vật thân mềm trình thối rữa tạo sản phẩm cấp thấp cá, tôm, mực tạo thành axit gây mùi hôi thối khó chịu 53 Khi ướp đơng thịt động vật thân mềm thường có màu vàng q trình oxy hóa xảy Để bảo quản động vật thân mềm dùng biện pháp đơng lạnh, làm khơ hay đóng hộp V Hệ vi sinh vật thịt Đặc điểm thịt Hàm lượng nước từ 50 ÷ 70%, độ ẩm cao thích hợp cho vi sinh vật phát triển Hàm lượng dinh dưỡng: độ pH từ 5,8 ÷ 6,2 gần trung tính Trong thành phần có đầy đủ chất như: protein, lipid, loại axit amin khơng thay thế, nhiều khống chất, vi lượng cần thiết tất loại vi sinh vật sinh trưởng phát triển mạnh mẽ thịt, cần có phương pháp bảo quản chế biến thịt cho thích hợp Bảng Thành phần chất dinh dưỡng thịt Chất dinh dưỡng Nước(%) Protein(%) Lipid(%) Canxi(mg/100g) Photpho(mg/100g) Sắt(mg/100g) VitaminA(mg/100g) VitaminB1(mg/100g) VitaminB2(mg/100g) VitaminPP(mg/100g) VitaminC(mg/100g) Thịt bò 70,5 18 10,5 10 191 2,7 0,01 0,17 0,17 4,22 Thịt heo nạc 60,9 16,5 21,5 178 2,5 0,01 0,93 0,16 2,7 Theo thành phần hố học thịt ta thấy thịt khơng thức ăn tốt cho người mà môi trường thuận lợi cho vi sinh vật sinh trưởng phát triển Trong nghiên cứu vi sinh vật người ta thường lấy nước cao thịt bò bổ sung vào môi trường nuôi cấy vi khuẩn số vi sinh vật khác Hệ vi sinh vật thịt a Nguồn lây nhiễm Sản phẩm thịt tươi lấy từ mô khoẻ coi vô trùng lây nhiễm vi sinh vật có hai nguồn chính: Do thân vật: vật bị ốm, bị bệnh… vi sinh vật gây bệnh vi sinh vật kí sinh phát triển vật nên mổ xẻ lây sang mô thịt Thức ăn mà gia súc ăn trước giết mổ nguồn lây nhiễm vi sinh vật từ bên cho thịt Do môi trường bên ngồi: q trình giết mổ, pha chế, vận chuyển, chế biến Da lơng có lượng vi sinh vật lớn, ngồi có hệ vi sinh vật đường ruột (10 654 108 tb/kg), giết mổ vi sinh vật lây nhiễm vào thịt Trong trình vận chuyển vi sinh vật đất, khơng khí, nước, dụng cụ, áo quần công nhân lây nhiễm sang thịt Trong trình sơ chế, chế biến trùng khơng kỹ dạng bào tử vi sinh vật sản phẩm thịt, mơi trường tốt có đủ điều kiện bào tử phát triển thành sợi dinh dưỡng thịt bị lây nhiễm Hay nguyên liệu ban đầu bị nhiễm vi sinh vật b Hệ vi sinh vật thịt Vi sinh vật gây hư hỏng thịt gồm: nhiều loại vi khuẩn gây thối rữa, bào tử nấm mốc, tế bào nấm men nhiều vi sinh vật gây bệnh cho người gia súc như: Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus, Clostridium sporogenes… Trong nguy hiểm Clostridium botulinum gây ngộ độc, lồi vi khuẩn kỵ khí, có hoạt tính phân huỷ protein cao q trình sống tạo chất độc nguy hiểm botulin, thường gọi chất độc thịt Hệ vi sinh vật gây bệnh truyền qua thịt: vi sinh vật gây bệnh, vi sinh vật từ da, lông, ruột động vật Có số lồi nguy hiểm từ hệ vi sinh vật đường ruột như: Coliform, Ecoli, Salmonella… Sự hư hỏng thịt a Tốc độ xâm nhiễm vi sinh vật vào thịt Bình thường vi sinh vật bề mặt bên số lượng lớn phát triển nhanh chóng vi sinh vật xâm nhiễm vào bên mô thịt qua mạch máu, ống xương, tốc độ ăn sâu phụ thuộc vào điều kiện mơi trường Nhiệt độ, độ ẩm khơng khí bảo quản điều kiện cho vi sinh vật phát triển Sau giết mổ tảng thịt đem bảo quản, mặt lí hố thịt ổn định Lúc nhiệt độ, độ ẩm khơng khí thích hợp vi sinh vật phát triển nhanh ảnh hưởng trực tiếp đến tốc xâm nhiễm Ví dụ điều kiện bình thường sau 12 vi sinh vật xâm nhiễm vào thịt sâu 3cm, 0oC sau ngày xâm nhiễm sâu 1cm b Các dạng hư hỏng thịt Thịt bị hoá nhầy: Hiện tượng hoá nhầy xảy bề mặt thịt ta ướp lạnh độ ẩm cao 90% Thực chất giai đoạn đầu hư hỏng thịt, bề mặt thịt hình thành lớp dày đặc gồm nhiều loài vi sinh vật Các vi sinh vật gây hoá nhầy gồm: Lactobacillus, Proteus, Pseudomonas, Achromobacter, nấm men Tốc độ hoá nhầy phụ thuộc vào độ ẩm thịt nhiệt độ bảo quản Ví dụ: nhiệt độ 0oC, ẩm độ 100% sau 20 ngày thịt bị hố nhầy, nhiệt độ oC, ẩm độ 85% sau tháng thịt hoá nhầy Sau bị hoá nhầy thịt bị bốc nước mạnh, khối lượng hao hụt lớn, chất dinh dưỡng chất lượng thịt giảm xuống Vì cần bảo quản thịt nhiệt độ tối ưu 0-2oC độ ẩm tương đối từ 85-90% Ở điều kiện này, thịt khơng có dấu hiệu hư hỏng tuần lễ 55 Thịt bị chua: Do chọc tiết gia súc không kỹ hay bảo quản thịt lâu mà không làm lạnh nên vi khuẩn lactic hoạt đông mạnh tạo axit: butyric, axetic, formic gây chua làm cho thịt chất dinh dưỡng, thịt có màu xám có mùi khó chịu, thời kỳ trước trình thối rữa Khi thịt bị chua nấm mốc phát triển mạnh làm tăng độ pH tạo điều kiện cho vi sinh vật gây thối phát triển Thịt bị biến màu: loại vi khuẩn sinh sắc tố phát triển bề mặt làm cho thịt thay đổi màu Ví dụ: vi khuẩn Bacterium prodigiosun tạo thành màu đỏ, Micrococcus tạo thành màu vàng, Pseudomonas pyocyanes tạo thành vết xanh… Do loại vi khuẩn phát triển bề mặt nên tẩy rửa dễ dàng Thịt bị phát quang: có vi khuẩn Photobacterium phát triển bề mặt thịt gây Đặc biệt bảo quản thịt chung với cá Trong thịt thối rữa không phát quang Thịt bị mốc: Do phát triển loài nấm mốc bề mặt thịt, bào tử nhờ chất dinh dưỡng phát triển thành sợi nấm tạo thành vết đốm sau lan khắp bề mặt thịt Làm cho thịt giảm chất hòa tan, tăng tính kiềm phân hủy protein lipid tạo thành axit bay Các loại nấm mốc thường phát triển bề mặt thịt gồm: Mucor, Penicillium, Aspergillus… Để tránh tượng ta phải rửa thịt đem vào bảo quản lạnh, không tăng thêm độ ẩm Nếu tăng thêm độ ẩm thay đổi độ ẩm tạo nước bề mặt thịt, thuận lợi cho nấm mốc phát triển Sự thối rữa thịt: enzyme protease ngoại bào vi sinh vật thuỷ phân chất dinh dưỡng thành phân tử thấp dần có mùi thối NH 3, indol, scatol, mercaptan Thịt vật bị bệnh hay mệt yếu thường dễ bị thối rữa Trong thịt chứa nhiều glycogen trình lên men lactic dễ xảy tạo môi trường axit ức chế loại vi sinh vật gây thối phát triển Vi sinh vật gây hư hỏng gồm: vi sinh vật hơ hấp yếm khí vi sinh vật hơ hấp hiếu khí Vi sinh vật hơ hấp hiếu khí gồm: Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus, Bacillus megatherium, Proteus vulgaris… Vi sinh vật hơ hấp kỵ khí như: Clostridium perfingens, Clostridium putrificum… Đầu tiên cầu khuẩn hơ hấp hiếu khí gây hư hỏng bên ngồi, sâu bên có trực khuẩn hiếu khí Q trình thối rữa sâu sắc có trực khuẩn yếm khí Vi sinh vật thịt phát triển mạnh mẽ làm cho chất lượng thịt thay đổi Nhìn cảm quan ta thấy chất lượng thịt khơng tươi ngon, thịt có màu xám, màu xanh xám hay màu đặc trưng vi sinh vật có sắc tố như: vàng, đỏ tía… Thịt bị tính đàn hồi mềm nhũn Về mặt dinh dưỡng: lipid, protein bị thuỷ phân tạo thành chất khí có mùi khó chịu sinh nhiều độc tố Độ pH thay đổi ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật, pH từ axit yếu đến trung tính sau đến kiềm thuỷ phân tạo thành NH làm cho pH tăng kích thích vi sinh vật phát triển mạnh làm cho thịt bị thối rửa Quá trình thối rữa xảy nhiệt độ từ 5oC trở lên 5oC vi sinh vật gây thối rữa ngừng hoạt động 56 hay bị chết Ở nhiệt độ bình thường từ 25-30 0C vi sinh vật phát triển mạnh thịt dễ bị thối rữa Các phương pháp bảo quản thịt a Bảo quản nhiệt độ thấp Bảo quản lạnh: sử dụng nhiệt độ thấp để ức chế, hạn chế vi sinh vật gây hại phát triển thịt giữ nguyên trạng thái, tính chất ban đầu Ví dụ nhiệt độ 0÷2 oC, ẩm độ 85÷90% bảo quản thịt bò 20 ngày thịt lợn 50 ngày Tuy nhiên có loại vi khuẩn ưa lạnh sống sót gây hư hỏng thịt như: Pseudomonas, Lactobacillus, Micrococcus Bảo quản đông lạnh: bảo quản thịt nhiệt độ từ -20 ÷ -18 0C, bảo quản phương pháp thời gian bảo quản lâu kiềm hãm gần hết vi sinh vật gây hại, vi sinh vật ưa lạnh giảm đáng kể Chỉ dạng bào tử vi khuẩn chịu lạnh Thời gian bảo quản lâu hạn chế làm thay đổi chất lượng thịt Khi sử dụng cần phải phá đá nên làm thành tế bào bị vỡ chất dinh dưỡng theo nước Đặc biệt không bảo quản đông lạnh hai lần, bảo quản lần hai bào tử vi sinh vật chịu lạnh thích ứng phát triển thành vi sinh vật gây hư hỏng thịt b Muối thịt Dùng muối có nồng độ cao để hạn chế phát triển vi sinh vật gây hư hỏng Nồng độ muối cao làm cho nước từ tế bào vi sinh vật (do chênh lệch nồng độ) dẫn đến tượng co nguyên sinh, vi sinh vật nước chết Tuy nhiên nấm mốc vi khuẩn gây bệnh không chết Khi muối thịt phải bổ sung thên NaNO3, đường saccaro làm cho sản phẩm thịt có màu tươi mềm Ngồi việc bổ sung thêm đường làm cho vi khuẩn lactic phát triển tạo thành lượng axit lactic nhỏ làm độ pH giảm nên ức chế vi khuẩn gây thối rữa phát triển c Sấy khô Sấy khô: Làm giảm độ ẩm sản phẩm thịt nhiệt độ hạn chế phát triển vi sinh vật hay làm chết vi sinh vật Một số vi sinh vật chuyển sang dạng bào tử Nếu để sản phẩm thịt hút nước bào tử phát triển thành vi sinh vật gây hư hỏng thịt Vì để bảo quản tốt thịt cần kết hợp sấy khô muối sơ Xơng khói: Làm cho phần nước đi, ngồi khói có chất sát khuẩn andehit formic nên thời gian bảo quản lâu Nên xơng khói sản phẩm thịt có kích thước 1÷2cm để bảo quản lâu Ta nên kết hợp muối sơ xơng khói d Đóng hộp Nhiệt độ cao làm cho 90% vi sinh vật chết đi, bào tử bị chết Thường sử dụng nhiệt độ cao để khử trùng vi sinh vật từ 115÷121oC khoảng thời gian từ 45 đến 60 phút Sau kiểm tra cách giữ 37 oC vòng ngày hộp bị 57 phồng lên ta loại Một lồi vi sinh vật chịu nhiệt độ cao: Clostridium botulinum, Bacillus subtilis… Chương V NGỘ ĐỘC THỰC PHẨM VÀ CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA I Ngộc độc thực phẩm Thường ngộ độc xảy khía cạnh: Trúng độc thực phẩm: Do người ăn phải thực phẩm có độc tố vi sinh vật ăn phải nhiều tác nhân gây bệnh bệnh phát nhanh sau người động vật ăn phải thực phẩm nầy Nhiễm trùng thực phẩm: Thực phẩm môi giới đưa tác nhân gây bệnh vào người sử dụng (đa phần động vật gây nhiễm bẩn thực phẩm ruồi, chuột, gián …) Do sử dụng thực phẩm nầy bệnh chưa phát mà phải có thời gian ủ bệnh bệnh thường kéo dài Trúng độc độc tố vi sinh vật a Ngộ độc vi khuẩn 58 Một số vi sinh vật rơi vào thực phẩm có khả tiết độc tố làm người ăn phải thức ăn có độc tố bị bệnh + Ngộ độc độc tố Clostridium botulinum Cl.botulium trực khuẩn có nha bào, hơ hấp yemu khí, chịu nhiệt độ cao (bào tử chịu nhiệt độ > 120oC / 4’), thường gặp vk nầy cá, thịt, thịt ướp muối, cá ướp lạnh, phó mát bị đóng kín, số đồ hộp, ruột cá … Chất độc vi khuẩn nầy có tác dụng hủy hoại hệ thần kinh trung ương gây tử vong; liệt mắt, miệng, lưỡi, hầu, hành động nhai nuốt, nhiệt độ bình thường Thường bệnh kéo dài – ngày tử vong tim trung tâm hô hấp bị tê liệt Đây loại độc tố mạnh, gây tử vong cao cần đề phòng q trình chế biến thực phẩm Cụ thể: Tránh nhiễm nha bào Cl.botulium Tiêu diệt nha bào kiềm chế nẩy mầm nhiệt độ hóa chất nhân tố vật lý Dùng nhiệt độ thấp ức chế hìmh thành độc tố , nhiệt độ < 250C Dùng nhiệt độ cao để tiêu hủy độc tố hình thành > 1000C 15-30 phút Thực phẩm cho phép dùng thực phẩm khơng có mặt Cl.botulinum độc tố + Ngộ độc độc tố Staphylococcus aureus (tụ cầu khuẩn vàng) Staphylococcus có nhiều lồi lồi gây độc tố nguy hiểm Staphylococcus aureus, phân bố rộng đất, nước, khơng khí, người phát triển nhanh rơi vào thực phẩm hình thành độc tố sau 8h điều kiện nhiệt độ 37 o C Độc tố gây tổn thương dày làm người trúng độc buồn nôn, tiêu nhiều lần đưa tối tử vong Để hạn chế trúng độc vi khuẩn này, phải giữ vệ sinh ngăn không cho Staphylococus aureus nhiễm vào thực phẩm, dùng nhiệt độ thấp bảo quản thực phẩm (100 C), không để công nhân viêm đường hô hấp, viêm da có mũ làm việc trực tiếp khâu sản xuất thực phẩm phải khám sức khỏe định kỳ thường xuyên cho công nhân + Ngộ độc vi khuẩn Samonella Tác nhân nầy có nhiều phân, nước nôn người bệnh thương hàn, từ bị ruồi, nhặng nhiễm vào nước, vào động vật thủy sản Ngoài ra, gián yếu tố đưa Salmonella vào thực phẩm Salmonella xâm nhập vào thể động vật sống gà, vịt, trâu, bò, cừu,cá… 59 Salmonella có nhiều lồi, song lồi có khả gây trúng độc S.choleracsuis, S.typhimurium va S.entritidis Độc tố Salmonella nội độc tố, độc với người tế bào bị phá hủy, nội độc tố ngồi Độc tố Salmonella có tính chịu nhiệt cao, bị đun sơi 10 – 15 phút độc tố tác dụng Khả gây độc độc tố yếu nên người ta bị ngộ độc ăn phải nhiều Salmonella Sau ăn phải thực phẩm có Salmonella vài giờ, người thấy buồn nơn, nhức đầu, đổ mồ hôi, đau bụng, tiêu chảy, sốt, sau 2-3 ngày bệnh khỏi b Ngộ độc nấm mốc Nấm có hại nhiều cho thực phẩm thường biết đến nhiều nhát Aspergillus Các thực phẩm thường bị nhiễm đậu phộng, gạo, hạt hướng dương, sữa, thịt, trúng Thường độc tố mạnh nấm mốc aflatoxin Aspergillus flavus tiết Ngồi chủng khác nấm mốc Aspergillus clavatus sản sinh độc tố clavaxin Bệnh nhiễm trùng thực phẩm a Bệnh thương hàn phó thương hàn Tác nhân gây bệnh thương hàn Salmonella typhi (Bacterium typhi) phó thương hàn Salmonella paratyphi (Bacterium paratyphi), tác nhân phóng ngồi theo phân, nước tiểu, chất nơn ngưòi bệnh, từ nhiễm vào nguồn khác Khi Salmonella tiphy Salmonella paratyphi vào cỏ thể, thời gian ủ bệnh 10 – 15 ngày, thời kỳ phát bệnh kéo dài đến tuần Lúc thể bị nhiễm bệnh độc tồn thân, điển hình tổn thương ruột, gây viêm loét, xuất huyết, thủng ruột non Bệnh có lứa tuổi Bệnh chúng gây thường làm chết nhiều người gia súc Đề phòng cách diệt ruồi, gián, giữ vệ sinh giết mổ, chế biến, tiêu thụ, bảo quản, thức ăn, nước uống phải nấu kĩ, bảo quản lạnh b Bệnh lỵ trực trùng Tác nhân gây bệnh Shygella dysenteriae (Bacterium disenteriae), trực khuẩn khơng có nha bào, bắt màu gram âm, Shygella theo phân người bệnh lây nhiễm vào vào nguồn nước, thực phẩm khác từ vào thể người khác gây bệnh Thời gian ủ bệnh ngắn từ – ngày, thời gian bị bệnh khoảng 10 ngày Bệnh làm nhiễm độc nhẹ tồn thân, gây viêm lt làm thủng ruột già Bệnh lỵ thường xuất vào mùa hè gây thành dịch lứa tuổi, tỉ lệ tử vong 0,5 – 2% Biện pháp phòng giữ vệ sinh chế biến bảo quản thực phẩm c Bệnh tả Tác nhân gây bệnh E.Coli Vibrio cholerae Những vi khuẩn nầy có nhiều đường ruột người, động vật theo phân ngồi Nếu vệ sinh thực phẩm 60 khơng tốt chúng lây nhiễm vào thực phẩm gây bệnh cho người tiêu dùng Khi với số lượng lớn chúng gây nên trận dịch gọi dịch tả Thời gian ủ bệnh ngắn từ đến ngày, thường kết thúc sau – ngày Bệnh làm nhiễm độc toàn thân, phủ tạng bị tổn thương, tiêu chảy nhiều lần Tỉ lệ tử vong cao Để tránh ngộ độc vi sinh vật nầy cần đảm bảo điều kịên vệ sinh đặc biệt khâu chế biến, bảo quản Sử dụng ăn sau đun nóng lại Khơng uống nước lã II Các biện pháp ngăn ngừa bệnh qua đường thực phẩm Đối với nhà sản xuất Nhiều bệnh thực phẩm đem lại chủ yếu mắc phải số sai lầm sau: Không tuân thủ qui trình sản xuất mặt hàng thực phẩm, vận chuyển bảo quản thiếu vệ sinh Không sử dụng biện pháp thích hợp sản xuất trùng, xử lý hoá chất, áp suất, nhiệt độ Để tránh bệnh thực phẩm gây cần có biện pháp sau đây: Tôn trọng yêu cầu vi sinh nhà máy nguyên liệu, qui trình chế biến, bảo quản vận chuyển Tôn trọng kỷ luật vệ sinh cá nhân Tuyệt đối không cho công nhân bị bệnh vào làm việc nhà máy chế biến thực phẩm Cần có chế độ khám chữa bệnh định kỳ cho cơng nhân Có chế độ vệ sinh kho tàng, nhà máy thường xuyên Kiểm tra nguyên liệu, bán thành phẩm , thành phẩm thường xuyên tìm biện pháp thiết thực để khắc phục hư hỏng nhiễm trùng Nâng cao mức độ tự động hoá giới hoá chế biến thực phẩm Áp dụng biện pháp quản lý chất lượng thực phẩm HACCP, GMP, SSOP, ISO… Đối với người làm bếp: tuân thủ 10 nguyên tắc vàng sau đây: Chọn thực phẩm an toàn Chọn thực phẩm tươi rau, ăn sống phải ngâm rửa kỹ nước Quả nên gọt vỏ trước ăn Thực phẩm đông lạnh để tan đá, làm đơng đá lại an tồn Nấu chín kỹ thức ăn Nấu chín kỹ hồn tồn thức ăn, bảo đảm nhiệt độ trung tâm thực phẩm phải đạt tới 70°C Ăn sau nấu Hãy ăn sau vừa nấu xong, thức ăn để lâu nguy hiểm 61 Bảo quản cẩn thận thức ăn nấu chín Muốn giữ thức ăn tiếng đồng hồ, cần phải giữ liên tục nóng 60°C lạnh 10°C Thức ăn cho trẻ nhỏ không nên dùng lại Nấu lại thức ăn thật kỹ Các thức ăn chín dùng lại sau tiếng, thiết phải đun kỹ lại Tránh nhiễm chéo thức ăn chín sống, với bề mặt bẩn Thức ăn nấu chín bị nhiễm mầm bệnh tiếp xúc trực tiếp với thức ăn sống gián tiếp với bề mặt bẩn (như dùng chung dao, thớt để chế biến thực phẩm sống chín) Rửa tay trước chế biến thức ăn sau lần gián đoạn để làm việc khác Nếu bạn bị nhiễm trùng bàn tay, băng kỹ kín vết thương nhiễm trùng trước chế biến thức ăn Giữ bề mặt chế biến thức ăn Do thức ăn dễ bị nhiễm khuẩn, bề mặt dùng để chế biến thức ăn phải giữ Khăn lau bát đĩa cần phải luộc nước sôi thay thường xuyên trước sử dụng lại Che đậy thực phẩm để tránh côn trùng động vật khác Che đậy giữ thực phẩm hộp kín, chạn, tủ kính, lồng bàn Đó cách bảo vệ tốt Khăn dùng che đậy thức ăn chín phải giặt lại Sử dụng nguồn nước an toàn Nước nước không màu, mùi, vị lạ không chứa mầm bệnh Hãy đun sôi trước làm đá uống Đặc biệt cẩn thận với nguồn nước dùng nấu thức ăn cho trẻ nhỏ Đối với người tiêu dùng Rửa tay trước ăn, ăn bốc Chỉ uống nước chín (đun sơi để nguội), qua thiết bị tinh lọc Phòng ngộ độc phẩm màu độc hại: ln nghi ngờ thịt sống, chín nhuộm màu thường: xôi màu gấc không thấy hột thịt gấc; bánh, kẹo, mứt có màu lòe loẹt, khơng có địa sản xuất Phòng ngộ độc hóa chất bảo vệ thực vật: rau, củ, tươi, đặc biệt thức ăn sống phải ngâm kỹ rửa lại vài lần nước vòi nước chảy Phòng ngộ độc thực phẩm có độc tự nhiên: khơng ăn nấm, củ, rau, hoang dại nghi có độc, sản phẩm động vật có độc (phủ tạng, da cóc, cá nóc, ) Phòng vi khuẩn sống sót làm thực phẩm biến chất, có hại: Khơng dùng đồ hộp lon phòng cứng hai đáy hộp, bị gỉ, móp méo; sữa, nước giải khát hộp giấy bị phơi ngồi nắng dù hạn sử dụng; nước giải khát, nước đóng chai bị biến màu, đục, có cặn 62 Phòng vi khuẩn nhân lên điều kiện mơi trường: thức ăn chín để qua bữa q khơng bảo quản lạnh (dưới 10°C), phải hâm lại kỹ chần nước sơi Phòng nhiễm chéo sang thực phẩm chế biến sẵn (thịt quay, luộc) để ăn từ: cá, dụng cụ bán hàng dao, thớt, đũa, thìa, que gắp chế biến thực phẩm sống chưa làm sạch; bàn tay, trang phục người bán hàng trực tiếp bị bẩn Không mua hàng bao gói sẵn khơng có địa nơi sản xuất, đóng gói hàng hết hạn sử dụng Tránh ăn qn khơng có nước cách xa nguồn nước khơng có tủ kính che đuổi ruồi, bụi, chất độc môi trường (nếu mặt đường, vỉa hè) khơng có lưới che ruồi, nhặng (nếu nhà, chợ có mái che) 63 v