Đề 14 – Bài tập, đề thi trắc nghiệm online Vi sinh vật học thực phẩm

Hoạt độ của nước (aw) là lượng nước tự do có sẵn cho vi sinh vật phát triển. Sấy khô làm giảm lượng nước tự do này, hạ thấp aw xuống mức ức chế hoặc ngăn chặn sự phát triển của nhiều vi sinh vật.

Hurdle Technology (Công nghệ rào cản) kết hợp nhiều yếu tố kiểm soát (ví dụ: pH thấp, aw thấp, nhiệt độ thấp, chất bảo quản nhẹ) ở mức vừa phải. Mỗi yếu tố là một `rào cản′, vi sinh vật phải vượt qua nhiều rào cản này mới có thể phát triển, tăng hiệu quả bảo quản.

Chiếu xạ ion hóa tiêu diệt vi sinh vật bằng cách phá hủy DNA của chúng, chứ không chỉ ức chế hoạt động. Các phương pháp còn lại chủ yếu ức chế sự phát triển hoặc hoạt động của vi sinh vật.

Aflatoxin là một loại mycotoxin (độc tố nấm) được sản xuất bởi Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus, thường gặp trong các loại hạt bị mốc và có độc tính cao, gây hại gan và ung thư.

Lactobacillus bulgaricus là vi khuẩn lactic chủ yếu được sử dụng trong sản xuất sữa chua, cùng với Streptococcus thermophilus, tạo ra axit lactic từ lactose, gây đông tụ protein sữa.

Listeria monocytogenes là vi khuẩn ưa lạnh, có khả năng phát triển chậm ở nhiệt độ tủ lạnh, gây nguy cơ nhiễm khuẩn thực phẩm bảo quản lạnh, đặc biệt nguy hiểm cho nhóm người có hệ miễn dịch yếu.

Vi sinh vật có lợi ích lớn trong thực phẩm như tạo hương vị, cấu trúc, sản xuất chất dinh dưỡng và bảo quản. Tăng cường chất độc là tác hại, không phải lợi ích. Vi sinh vật gây hại mới sản sinh độc tố, không phải vi sinh vật có lợi.

Lysozyme là một enzyme tự nhiên có tính kháng khuẩn, hoạt động bằng cách thủy phân liên kết β-1,4-glycosidic trong peptidoglycan, thành phần chính của thành tế bào vi khuẩn (đặc biệt là vi khuẩn Gram dương), dẫn đến phá vỡ thành tế bào và tiêu diệt vi khuẩn.

MAP điều chỉnh thành phần khí quyển trong bao bì thực phẩm, thường giảm oxy (O2) và tăng carbon dioxide (CO2) hoặc nitơ (N2). Điều này giúp ức chế sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí và làm chậm các quá trình oxy hóa, kéo dài thời gian bảo quản.

Thanh trùng sữa sử dụng nhiệt độ vừa phải để tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây bệnh và giảm số lượng vi sinh vật nói chung, kéo dài thời gian bảo quản mà vẫn giữ được giá trị dinh dưỡng và hương vị tự nhiên của sữa.

Giống vi sinh vật (starter culture) chứa các chủng vi sinh vật đã được chọn lọc, giúp kiểm soát quá trình lên men, đảm bảo sản phẩm có chất lượng ổn định, hương vị đặc trưng và an toàn vệ sinh thực phẩm.

Campylobacter jejuni là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ngộ độc thực phẩm trên toàn thế giới, thường liên quan đến việc tiêu thụ thịt gia cầm (đặc biệt là gà) chưa được nấu chín kỹ. Vi khuẩn này phổ biến ở đường ruột gia cầm.

Aspergillus oryzae (và Aspergillus sojae) là nấm mốc quan trọng trong sản xuất tương (nước tương) và nhiều thực phẩm lên men châu Á khác. Chúng tạo ra enzyme phân giải protein và tinh bột trong đậu nành và lúa mì, tạo hương vị đặc trưng.

Vi khuẩn lactic (LAB) là nhóm vi khuẩn Gram dương, sinh axit lactic từ carbohydrate. Lactobacillus, Streptococcus và Leuconostoc là các chi thuộc LAB. Escherichia (E. coli) là vi khuẩn Gram âm, không thuộc nhóm LAB.

CCP là bước then chốt trong quy trình HACCP, tại đó việc kiểm soát là bắt buộc để ngăn ngừa, loại bỏ hoặc giảm thiểu mối nguy an toàn thực phẩm đến mức chấp nhận được. Nếu kiểm soát tại CCP không hiệu quả, an toàn thực phẩm có thể bị đe dọa.

Penicillium roqueforti là nấm mốc đặc trưng được sử dụng để tạo ra các đường vân xanh và hương vị đặc biệt cho phô mai xanh. Nấm mốc này phát triển trong quá trình ủ chín phô mai, tạo ra enzyme và hợp chất hương vị.

Ngộ độc thịt (Botulism) do độc tố botulinum của Clostridium botulinum gây ra, là một độc tố thần kinh cực mạnh. Vi khuẩn này phát triển kỵ khí, thường trong thực phẩm đóng hộp không đảm bảo, tạo ra độc tố gây liệt cơ, nguy hiểm tính mạng.

Staphylococcus aureus sản sinh enterotoxin (độc tố ruột) khi phát triển trong thực phẩm. Độc tố này chịu nhiệt và có thể gây ngộ độc ngay cả khi vi khuẩn đã bị tiêu diệt. Thực phẩm để ở nhiệt độ phòng tạo điều kiện cho vi khuẩn này phát triển và sinh độc tố.

Pseudomonas spp. là nhóm vi khuẩn có khả năng phân giải pectin mạnh mẽ, enzyme pectinase của chúng phá vỡ cấu trúc pectin trong thành tế bào thực vật, gây mềm nhũn, thối rữa rau quả tươi.

Môi trường chọn lọc chứa các chất ức chế sự phát triển của một số nhóm vi sinh vật không mong muốn, đồng thời cung cấp các chất dinh dưỡng đặc biệt để thúc đẩy sự phát triển của nhóm vi sinh vật mục tiêu, giúp phân lập và định danh chúng dễ dàng hơn.

Chỉ thị sinh học, như E. coli, không phải là tác nhân gây bệnh trực tiếp trong hầu hết trường hợp, nhưng sự hiện diện của chúng chỉ ra khả năng ô nhiễm phân và điều kiện vệ sinh kém trong quá trình sản xuất, chế biến thực phẩm.

Mục tiêu chính của kiểm soát vi sinh vật trong thực phẩm là đảm bảo an toàn, ngăn ngừa hư hỏng và kéo dài thời gian bảo quản. Tăng cường hương vị nhân tạo không phải là mục tiêu liên quan đến kiểm soát vi sinh vật mà là vấn đề phụ gia thực phẩm.

Hầu hết vi khuẩn gây bệnh cần nước để sinh trưởng và phát triển. Môi trường khô ráo, thiếu nước (hoạt độ nước thấp) ức chế sự phát triển của chúng. Các yếu tố còn lại (pH, nhiệt độ, dinh dưỡng) thường là điều kiện thuận lợi.

Làm lạnh đông sâu (nhiệt độ rất thấp, thường dưới -18°C) ức chế sự phát triển của vi sinh vật nhanh chóng và hiệu quả hơn so với làm lạnh thông thường (khoảng 4°C). Ở nhiệt độ đông sâu, nước trong tế bào vi sinh vật đóng băng, ngăn chặn hoạt động trao đổi chất và sinh trưởng.

Lên men lactic bởi vi khuẩn lactic (như Lactobacillus) trong rau quả muối chua tạo ra axit lactic. Axit lactic làm giảm pH của môi trường, ức chế sự phát triển của nhiều vi sinh vật gây hư hỏng và gây bệnh, giúp bảo quản thực phẩm.

Kỹ thuật đếm khuẩn lạc (plate count) dựa trên việc nuôi cấy vi sinh vật trên môi trường thạch. Mỗi khuẩn lạc phát triển từ một tế bào vi sinh vật ban đầu (hoặc một cụm tế bào). Đếm số khuẩn lạc cho phép ước tính tổng số lượng vi sinh vật sống trong mẫu.

Salmonella enteritidis là một trong những serotype Salmonella phổ biến nhất gây ngộ độc thực phẩm, thường liên quan đến trứng và các sản phẩm từ trứng bị nhiễm khuẩn. Vi khuẩn này có thể xâm nhiễm vào trứng trước khi vỏ hình thành.

Yếu tố nội tại là các đặc tính vốn có của thực phẩm. Độ pH là một yếu tố nội tại quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng phát triển của nhiều loại vi sinh vật. Các yếu tố khác là yếu tố ngoại lai (extrinsic factors).

Saccharomyces cerevisiae là nấm men rượu vang chủ yếu, thực hiện quá trình lên men rượu bằng cách chuyển hóa đường (glucose và fructose) có trong dịch nho thành ethanol (cồn) và khí cacbonic (CO2), tạo ra rượu vang.

Vi khuẩn Coliform là nhóm vi khuẩn chỉ thị phổ biến trong phân tích nước và thực phẩm. Sự hiện diện của chúng cho thấy khả năng ô nhiễm phân và nguy cơ có mặt của các vi sinh vật gây bệnh đường ruột khác từ nguồn phân.