3
GS.TS.NGUYỄN THỊ HIỀN (CHỦ BIÊN), GS.TS. PHAN THỊ KIM,
TS TRƯƠNG THỊ HÒA,Th.S. LÊ THỊ LAN CHI,
VI SINH VẬT NHIỄM TẠP
TRONG LƯƠNG THỰC - THỰC PHẨM
Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Hà Nội 2009
4
LỜI CẢM ƠN
Chúng tôi chân thành cám ơn:
- Ban giám hiệu Trường Đại học Bách khoa Hà nội .
- Bộ môn Công nghệ Sinh học Thực phẩm, Viện Công nghệ Sinh học Thực phẩm đã
tạo điều kiện cho chúng tôi hoàn thành cuốn sách này để phục vụ sinh viên và các
đối tượng chuyên ngành liên quan.
- Hội Khoa học Kỹ thuật An toàn Thực phẩm Việt nam, đặc biệt là GS. TS. Phan
Thị Kim, cục trưởng Cục Quản lý Chất lượng Vệ sinh An toàn Thực phẩm Việt
nam đã tham gia biên soạn và hiệu đính cuốn sách này.PGS.TS. Trương Thị Hòa.
Viện Công nghiệp Thực phẩm là hững nguwoif tham gia tích cực cho cuốn sách
này hoàn chỉnh dần.
- PGS. Lê Ngọc Tú, Đại học Bách khoa Hà nội đã tham gia đóng góp ý kiến và hiệu
đính cho cuốn sách.
- Các cán bộ Bộ môn Dinh dưỡng Thực phẩm, Viện Công nghệ Thực phẩm.
- Các bạn đồng nghiệp và các em sinh viện năm thứ 4, thứ 5 Ngành Công nghiệp
Thực phẩm đã tham gia đóng góp ý kiến cho cuốn sách hoàn chỉnh hơn.
- Nhà xuất bản Nông Nghiệp đã cho in cuốn sách này từ 2003 phục vụ Sinh viên và
Học viên cao học
- Cùng nhiều độc giả quan tâm cuốn sách này mấy năm nay.
Thay mặt Các tác giả.
GS. TS. Nguyễn Thị Hiền
5
LỜI TỰA
Vi sinh vật nhiễm tạp trong lương thực thực phẩm là một vấn đề nghiêm trọng và cấp
bách ở khắp mọi nơi trên thế giới, đặc biệt đối với Việt Nam. Ngộ độc thực phẩm và các
bệnh truyền qua thực phẩm đang là vấn đề bức xúc hiện nay. Để bảo vệ sức khoẻ cộng đồng ,
giảm bệnh tật và bảo đảm vệ sinh an toàn thực phẩm thì mọi người dân, đầu tiên phải là
những doanh nghiệp sản xuất, chế biến, dịch vụ thực phẩm; các cán bộ làm trong ngành phải
nắm vững những kiến thức cơ bản thuộc lĩnh vực này.
Qua quá trình công tác và giảng dậy lâu năm trong ngành CNTP, chúng tôi thấy rõ rằng
trong chuyên ngành này, kiến thức về vi sinh vật nhiễm tạp , nguồn gốc gây mất an toàn vệ
sinh thực phẩm, gây ngộ độc thực phẩm còn bị hạn chế. Vì vậy chúng tôi mong muốn cung
cấp một số phần tư liệu phục vụ cho công tác chuyên môn, nâng cao kiến thức cho cán bộ
hoạt động trong lĩnh vực này nhằm tạo điều kiện tốt hơn cho sản xuất thực phẩm .
Cuốn sách này cũng có thể xem như tài liệu tra cứu cho bạn đọc khi cần tra cứu để hiểu
biết những kiến thức đại cương nhất về vi sinh vật, đặc biệt là từng chủng vi sinh vật có hại
khi nhiễm vào các sản phẩm thực phẩm. Bởi vì mỗi chủng vi sinh vật chúng tôi đều cố gắng
nêu đầy đủ về đặc tính chung của chúng, các bệnh chính do chính nó gây nên, các loại thực
phẩm hay bị nhiễm tạp và biện pháp phòng ngừa, ngăn chặn
Đây là môt vấn đề rất phức tạp và phong phú, nên trong khuôn khổ cuốn sách này
chúng tôi chỉ chọn lọc một số phần cơ bản nhất. Các bạn đọc có thể tra cứu thêm các tài liệu
tham khảo ở phần cuối cuốn sách. Chúng tôi mong rằng tài liệu này có ích cho các bạn đọc
trên mọi miền đất nước.
Chúng tôi dã sửa chữa và diều chỉnh thêm một số kiến thức cập nhật cho Sinh viên học
va cán bộ liên quan tham khảo tốt nhất trong lĩnh vực Vi sinh vật và bảo dảm Vệ sinh an toàn
Thực phẩm hiện nay
Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Hà nội, năm 2009
Thay mặt các tác giả
GS.TS. Nguyễn Thị Hiền
6
CHƯƠNG 1: HÌNH THÁI CẤU TẠO , SINH SẢN CỦA VI SINH VẬT
1.1. Vi khuẩn
1.1.1. Hình thái và kích thước
Theo hình dáng bên ngoài vi khuẩn được chia làm các loại: cầu khuẩn, trực khuẩn, phẩy
khuẩn và xoắn khuẩn.
1.1.1.1. Cầu khuẩn
Cầu khuẩn là loại vi khuẩn có dạng hình cầu nhưng cũng có nhiều loại không hẳn hình
cầu, thí dụ như hình ngọn nến như phế cầu khuẩn. Kích thước của cầu khuẩn thường thay đổi
trong khoảng (0,5 - 1) µm (1 micromet = 10-6m). Tùy theo từng loài mà chúng có những dạng
khác nhau. Đặc tính chung của cầu khuẩn :
- Tế bào hình cầu có thể đứng riêng rẽ hay liên kết với nhau.
- Có nhiều loài có khả năng gây bệnh cho người và gia súc.
- Không có cơ quan di động.
- Không tạo thành bào tử.
- Cầu khuẩn thường không có tiên mao và không có khả năng di động.
Một số Chi (Giống) cầu khuẩn đặc trưng: Hình vẽ ở phụ lục 1
* Monococcus - đơn cầu khuẩn: Thường đứng riêng rẽ từng tế bào một, đa số thuộc loại hoại
sinh. Chúng thường có ở trong đất, nước và không khí.
* Diplococcus - song cầu khuẩn: Phân cách theo mặt phẳng xác định và dính với nhau thành
từng đôi một. Một số có khả năng gây bệnh như giống Neisseria - gây bệnh lậu; Meningitidis
gonorrhoeae - gây bệnh về não
* Tetracoccus - tứ cầu khuẩn: Thường liên kết với nhau thành từng nhóm 4 tế bào một. Chúng
thường gây bệnh cho người và một số gây bệnh cho động vật.
* Streptococcus - liên cầu khuẩn: Chúng phân cắt nhau theo một mặt phẳng xác định và dính
với nhau thành từng chuỗi dài.
* Sarcina phân cách theo 3 mặt phẳng trực giao nhau, tạo thành những khối từ 8 - 16 tế bào
hoặc nhiều hơn. Trong không khí chúng ta thường gặp một số loài như Sarcinalutea, Sarcina
auratiaca. Chúng thường nhiễm vào các môi trường tạo màu vàng.
* Staphilococcus - tụ cầu khuẩn: Thường liên kết với nhau thành những đám trông như chùm
nho. Chúng phân cách theo một mặt phẳng bất kỳ sau đó dính vào nhau thành từng đám như
chùm nho.
1.1.1.2. Trực khuẩn
Trực khuẩn là tên chung chỉ tất cả các vi khuẩn có hình que. Kích thước thường từ (0,5-
1,0) x (1- 4) µm. Thường gặp các loài trực khuẩn sau:
* Bacillus: Trực khuẩn Gram +, sinh bào tử. Chiều ngang của bào tử không vượt quá chiều
ngang của tế bào vì thế khi tạo thành bào tử tế bào không thay đổi hình dạng, chúng thường
thuộc loài hiếu khí hoặc kỵ khí không bắt buộc.
* Bacterium: Trực khuẩn Gram −, không sinh bào tử. Thường có tiên mao mọc xung quanh tế
bào người ta gọi là chu mao. Các giống Samonella, Shigella, Erwina, Serratia đều có hình
thái giống Bacterium.
7
* Pseudomonas: Trực khuẩn Gram −, không sinh bào tử, có một tiên mao (hoặc một chùm) ở
một đầu. Chúng thường sinh ra sắc tố.
* Corynebacterium: Không sinh bào tử, hình dạng và kích thước thay đổi khá nhiều. Khi
nhuộm màu tế bào thường tạo thành các đoạn nhỏ bắt màu khác nhau. Trực khuẩn bạch cầu
bắt màu ở hai đầu làm tế bào có hình dạng giống quả tạ.
* Clostridium: Thường là trực khuẩn Gram +, sinh bào tử. Kích thước vào khoảng (0,4 - 1) x
(3 - 8) µm, chiều ngang của bào tử thường lớn hơn chiều ngang của tế bào, do đó làm tế bào
có hình thoi hay dùi trống. Chúng thường thuộc loại kỵ khí bắt buộc. Có nhiều loài có ích, thí
dụ như loài cố định nitơ, một số loài khác gây bệnh như vi khuẩn uốn ván...
1.1.1.3. Phẩy khuẩn
Phẩy khuẩn là tên chung chỉ các vi khuẩn hình que uốn cong giống như dấu phẩy.
Giống điển hình là giống Vibrio. Một số giống phẩy khuẩn có khả năng phân giải xenllulo
hoặc có khả năng khử sunfat.
1.1.1.4. Xoắn khuẩn
Xoắn khuẩn có hình cong, xoắn, gồm tất cả các vi khuẩn có hai vòng xoắn trở lên. Là
loại Gram +, di động được nhờ có một hay nhiều tiên mao. Đa số chúng thuộc loại hoại sinh,
một số rất ít có khả năng gây bệnh (Sp.minus). Kích thước thay đổi (0,5 - 3,0) x (5 - 40) µm.
1.1.2. Cấu tạo tế bào
1.1.2.1. Vỏ nhày và lớp dịch nhày (Giáp mạc)
Nhiều loài vi khuẩn được bao bọc phía ngoài một lớp vỏ nhày hoặc một lớp dịch nhày.
Vỏ nhày gồm có hai loại:
- Vỏ nhày lớn: Có chiều dày khoảng 0,2 µm. Vì thế có thể thấy được qua kính hiển vi
thường.
- Vỏ nhày nhỏ: Có kích thước nhỏ hơn 0,1 µm. Muốn thấy rõ phải dùng kính hiển có
độ phóng đại hàng ngàn lần.
Thành phần hóa học của vỏ nhày thay đổi tùy loài vi khuẩn. Trong phần lớn các trường
hợp chúng được cấu tạo chủ yếu bằng các hợp chất hydratcacbon phức tạp. Cũng có khi
chúng còn chứa cả nitơ. Vỏ nhày chứa đến 98% nước.
1.1.2.2. Thành tế bào
Phía trong lớp vỏ nhày là lớp thành tế bào. Thành tế bào có kích thước khác nhau tùy
loại. Nói chung vi khuẩn Gram + có thành tế bào dày hơn, thường khoảng (14 - 18) nm
(1 nanomét = 10-9 m). Trọng lượng có thể chiếm tới 10 - 20% trọng lượng chất khô của tế bào.
Vi khuẩn Gram - có thành tế bào mỏng hơn khoảng 10 nm.
1.1.2.3. Màng nguyên sinh chất
Dưới thành tế bào là màng nguyên sinh chất. Màng nguyên sinh chất thường dày 50 -
100 A0 (1 ăngxtron = 10-10 m) và chiếm khoảng 10 - 15% trọng lượng chất khô của tế bào.
1.1.2.4. Tế bào chất
Đây là thành phần chính của tế bào vi khuẩn. Nó là khối keo bán lỏng chứa 80 - 90%
nước. Thành phần chủ yếu là phức chất lipoprotein. Thể keo của tế bào chất khác với thể keo
khác là chúng có tính chất dị thể (các keo có bản chất và kích thước khác nhau phân tán trong
tế bào chất). Thường tế bào còn non thì tế bào chất đồng nhất chúng bắt màu giống nhau khi
nhuộm màu. Khi tế bào già do xuất hiện không bào và các thể vùi làm tế bào chất có dạng lổn
nhổn.
1.1.2.5. Nhân tế bào vi khuẩn