Giáo trình an toàn vệ sinh thực phẩm
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình an toàn vệ sinh thực phẩm", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- giao_trinh_an_toan_ve_sinh_thuc_pham.pdf
Nội dung text: Giáo trình an toàn vệ sinh thực phẩm
- Giáo trình ATVSTP LỜI NÓI ĐẦU Mọi sinh vật đều phải có nhu cầu về dinh dưỡng, nhằm giúp cơ thể tồn tại, sinh sản và phát triển. Con người là một sinh vật bậc cao cũng cần đến nhu cầu về dinh dưỡng. Từ yêu cầu ăn no, ngày nay với xã hội phát triển nhu cầu ấy được nâng lên thành ăn ngon. Tuy nhiên, đi kèm với thực phẩm còn có những yếu tố gây nên hiện tượng ngộ độc thực phẩm ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Trong những năm gần đây, hàng loạt vấn đề có liên quan đến thực phẩm làm cho cộng đồng thế giới lo ngại. Theo nhận định của tổ chức y thế giới (WHO) và tổ chức Lương Thực Thực Phẩm thế giới (FAO), nhân loại bước vào thế kỷ mới thì gánh nặng an toàn thực phẩm ngày càng trở nên nghiêm trọng hơn đặc biệt là ở các nước nghèo, đông dân – an toàn thực phẩm phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó có những yếu tố vượt khỏi tầm kiểm soát của con người hiện nay. Đó cũng chính là những thách thức trong công tác quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm ở nhiều nước trong đó có nước ta. 1. Báo động về tăng dân số Theo dự báo khoảng 30 năm đầu của thế kỷ 21, dân số thế giới đạt 8.5 tỷ người và dân số Việt Nam tăng từ 80 triệu người năm 2000 lên trên 100 triệu năm 2020, trong đó 70 đến 80% dân số sống ở vùng nông thôn. Kết quả là diện tích đất canh tác thu hẹp, quá trình đô thị hoá nhanh khai thác triệt để đất đai, cạn kiệt nguồn lương thực thực phẩm, nguồn nước ngọt, an ninh lương thực bị đe doạ, thói quen ăn uống thay đổi, thực phẩm chế biến sẵn, dịch vụ ăn uống trên đường phố ngày càng nhiều, số lượng các bếp ăn tập thể ở các nhà máy xí nghiệp gia tăng làm tăng nguy cơ ngộ độc trong cộng đồng. 2. Biến động về khí hậu môi trường Công nghiệp phát triển, khai thác rừng, tàn phá tài nguyên quá mức, khí CO2 ngày càng nhiều trong không khí, môi trường ngày càng thay đổi lũ lụt nắng hạn làm biến đổi khí hậu. Kiểm soát về môi trường bị buông lỏng từ nhiều năm để lại hậu quả nặng nề, bề mặt trái đất dần ấm lên, mất cân bằng sinh thái. Kết quả nhiều loài động vật di cư mang theo những căn bệnh truyền nhiễm nguy hiểm. Trong điều kiện khí hậu như trên thực phẩm bị nhiễm bẩn tăng lên, các loại VSV gây bệnh, gây ngộ độc thực phẩm phát triển, xuất hiện nhiều chủng loại VSV mới mà con người chưa từng biết đến. 3. Sự phát triển của khoa học công nghệ Việc ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật mới trong trồng trọt, chăn nuôi trong sản xuất chế biến bảo quản thực phẩm làm cho nguy cơ ngộ độc thực phẩm càng cao. 1
- Giáo trình ATVSTP Việc sử dụng hoá chất bảo vệ thực vật, thuốc dùng trong chăn nuôi, các chất kích thích tăng trưởng, thuốc kháng sinh, các chất phụ gia thực phẩm do con người tổng hợp, thực phẩm sử dụng công nghệ gen, thực phẩm chiếu xạ bên cạnh lợi ích là chế ngự thiên nhiên, tăng nhanh khối lượng lương thực, nông sản thực phẩm đưa ra nhiều loại sản phẩm thực phẩm mới thỏa mãn nhu cầu nhiều mặt của con người, nó còn gây ra những hậu quả như: - Gây ô nhiễm nguồn đất, nước, không khí. - Các chất độc theo dây chuyền sản xuất thực phẩm xâm nhập vào cơ thể con người gây ra những bệnh lạ. - Tạo ra yếu tố môi trường mới con người chưa thích nghi, chưa có khả năng chống đỡ, cơ thể bị tích lũy chất độc gây tổn thương dạnh mãn tính như dị dạng quái thai, ung thư. 4. Sự phát triển Xã hội- Xu thế hội nhập toàn cầu hóa Hiện nay các nước trên thế giới đều tham gia vào các mối quan hệ kinh tế khu vực và toàn cầu hoá, đầu tư trong và ngoài lãnh thổ. Do đó tự mỗi quốc gia phải phát triển sản xuất, nâng cao và thống nhất những tiêu chuẩn chung về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm. Việc áp dụng các luật lệ chung, áp dụng các hệ thống quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm như HACCP, GMP để xuất khẩu sản phẩm thực phẩm vào thị trường thế giới và ngăn chặn thực phẩm không đảm bảo chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm nhập vào trong nước, để bảo vệ sức khỏe tính mạng người tiêu dùng đòi hỏi phải được tiến hành đồng bộ, khẩn trương. Ngày nay, trên các phương tiện thông tin đại chúng thường cho chúng ta biết về những vụ ngộ độc thực phẩm ngày càng nhiều và phổ biến. Việt Nam trong chính sách mở cửa của mình phải phấn đấu vươn lên để tương đồng với các nước về trình độ kỹ thuật hệ thống luật lệ, đó cũng là những thách thức không nhỏ đối với nước ta. Chính vì thế, những người làm công tác liên quan đến thực phẩm cần phải trang bị những kiến thức về vệ sinh an toàn thực phẩm nhằm giảm bớt nguy cơ gây ngộ độc thực phẩm. Vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm đã được nhà nước quan tâm bằng việc công bố pháp lệnh về vệ sinh an toàn thực phẩm số: 20/2003 CTN ngày 7/8/2003. Khi chúng ta quan tâm và hiểu rõ về an toàn và vệ sinh thực phẩm. Tình hình ngộ độc thực phẩm sẽ được cải thiện giúp bảo vệ sức khoẻ bản thân, người tiêu dùng và giúp tiết kiệm ngân sách quốc gia. 2
- Giáo trình ATVSTP Chương 1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CHUNG 1.1. Một số khái niệm về An toàn vệ sinh thực phẩm 1.1.1. Thực phẩm Là những sản phẩm rắn hoặc lỏng mà con người dùng để ăn, uống dưới dạng tươi, sống hoặc đã qua sơ chế, chế biến với mục đích dinh dưỡng và thị hiếu, ngoài những sản phẩm mang mục đích chữa bệnh. 1.1.2. An toàn vệ sinh thực phẩm (ATVSTP) Là các điều kiện và biện pháp cần thiết để bảo đảm thực phẩm không bị hư hỏng, không chứa các tác nhân sinh học, hóa học, vật lý quá giới hạn cho phép, đảm bảo cho thực phẩm không gây hại đến sức khỏe, tính mạng của con người. 1.1.3. Thực phẩm vệ sinh Là khái niệm chỉ rằng thực phẩm không chứa các tác nhân hóa học, sinh học và vật lý gây mất an toàn cho người sử dụng. Thực phẩm vệ sinh luôn gắn liền với vịêc tổ chức vệ sinh trong chăn nuôi, trồng trọt, chế biến, bảo quản và vận chuyển thực phẩm. 1.1.4. Thực phẩm an toàn Là khả năng không gây ngộ độc của thực phẩm đối với con người. Ngoài ra thực phẩm an toàn còn được hiểu là khả năng cung cấp đầy đủ và kịp thời về số lượng và chất lượng thực phẩm một khi quốc gia gặp thiên tai hoặc một lý do nào đó. 1.1.5. Ngộ độc thực phẩm Là tình trạng bệnh lý xảy ra do ăn, uống thực phẩm có chứa chất độc. Dùng để chỉ tất cả các bệnh gây ra bởi các mầm bệnh có trong thực phẩm 1.1.6. Chất độc Chất độc trong thực phẩm là các chất hóa học hay hợp chất hóa học có trong nguyên liệu, trong sản phẩm thực phẩm, ở một nồng độ nhất định gây ngộ độc cho người hay động vật khi người hay động vật sử dụng chúng. Chất độc có thể tồn tại ở nhiều trạng thái khác nhau và được đi vào thực phẩm bằng nhiều con đường khác nhau: - Chất độc được tạo thành do vi sinh vật nhiễm vào trong thực phẩm. - Chất độc do trong nguyên liệu có chứa sẵn chúng. - Chất độc được hình thành bởi sự sử dụng bừa bãi các chất phụ gia thực phẩm. 3
- Giáo trình ATVSTP - Chất độc được hình thành do sử dụng các loại bao bì không đúng yêu cầu và kém chất lượng. - Chất độc được hình thành do quá trình chế biến không hợp lý gây nhiễm vào bên trong thực phẩm. - Chất độc được hình thành do quá trình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc diệt cỏ, phân qua lá 1.1.6.1. Ngoại độc tố (Exotoxin) - Là chất độc được vi sinh vật tổng hợp trong tế bào và được thải ra ngoài môi trường. - Có bản chất protein. - Dễ mất hoạt tính và dễ dàng bị phá hủy bởi nhiệt - Bị tác động bởi phenol, focmalin, – propiolacton, các loại axit. Khi đó chúng sẽ tạo ra anatoxin. Anatoxin là chất có khả năng kích thích tế bào để tạo ra chất chống độc (antitoxin). Chất này có khả năng loại chất độc ra khỏi cơ thể. - Ngoại độc tố có độc tính mạnh. 6.1.6.2. Nội độc tố (endotoxin) - Được vi sinh vật tổng hợp nên trong tế bào nhưng chúng không tiết ra bên ngoài khi tế bào còn sống. Chúng chỉ thải ra ngoài và gây ngộ độc khi tế bào bị phân hủy. - Nội độc tố là một chất rất phức tạp. Thường là các photpholipit, lipopolysaccharit. - Các vi khuẩn Gram (-) thường tạo ra nội độc tố. - Nội độc tố thường rất bền nhiệt. - Chúng hoàn toàn không có khả năng tạo ra anatoxin. - Nội độc tố có độc tính yếu. 1.1.7. Độc tính Là khả năng gây độc của chất độc. Độc tính phụ thuộc vào mức độ gây độc và liều lượng của chất độc. Một chất có độc tính cao là chất độc ở liều lượng rất nhỏ nhưng có khả năng gây ngộ độc hoặc chết người và động vật, khi sử dụng chất độc này trong thời gian ngắn. Trong một số trường hợp, chất độc không có độc tính cao nhưng việc sử dụng chúng trong một khoảng thời gian dài cũng có thể có những tác hại nghiêm trọng. 1.2. Các tác nhân gây mất ATVSTP 4
- Giáo trình ATVSTP Nguyên nhân gây mất an toàn thực phẩm rất đa dạng và phức tạp. Tuy nhiên qui tụ lại có 3 tác nhân chính như sau: 1.2.1. Tác nhân sinh học - Do vi khuẩn và độc tố của vi khuẩn: vi khuẩn Salmonella (bệnh thương hàn), shigella (bệnh lỵ), Ecoli (tiêu chảy) - Do virus: virus gây viêm gan A, virus gây bệnh bại liệt, gây tiêu chảy. - Do ký sinh trùng: sán lá gan, sán bò, sán lợn - Do nấm mốc, nấm men: Aspergillus, Penicilium Một số loại nấm mốc có thể sinh ra độc tố Aflatoxin gây ung thư. - Do tảo 1.2.2. Tác nhân hoá học - Do ô nhiễm các kim loại nặng: thường trong thức ăn đóng hộp hay thực phẩm được nuôi trồng trong các vùng có nhiễm kim loại nặng. - Do thuốc bảo vệ thực vật: thuốc trừ sâu, thuốc diệt côn trùng, thuốc bảo vệ thực vật - Do thuốc thú y: thuốc kích thích sinh trưởng, thuốc kháng sinh, tăng trọng - Do các loại phụ gia thực phẩm: hóa chất dùng trong bảo quản thực phẩm - Do các chất phóng xạ: thực phẩm chiếu xạ. - Do nguyên liệu và sản phẩm có chứa sẵn chất độc: + Động vật độc: thường có trong các loại nguyễn thể, cá nóc độc, cóc, mật các trắm + Thực vật độc: nấm độc, khoai tây mọc mầm, sắn, lá ngón, một số loại đậu quả 1.2.3. Tác nhân vật lý - Các mảnh kim loại, mảnh thủy tinh, mảnh gỗ, mảnh nhựa, đất, cát, sỏi từ nguyên liệu, trong dây chuyền chế biến vô tình lẫn vào, hoặc do con người gian dối tự đưa vào thực phẩm. - Các mảnh xương, sạn, cát còn sót lại sau quá trình chế biến. - Tóc, móng tay, răng giả, nữ trang bị rơi vào sản phẩm. 1.3. Các tác hại của Thực phẩm bị ô nhiễm đến con người 1.3.1. Nhiễm độc tiềm ẩn Là sự nhiễm các chất độ hại dưới ngưỡng có thể gây các triệu chứng cấp tính, bán cấp tính, có thể bị nhiễm liên tục hay không liên tục, có thể sau một thời 5
- Giáo trình ATVSTP gian không biết trước sẽ có ung thư, các rối loạn chức năng không rõ nguyên nhân, vô sinh, quái thai 1.3.2. Bệnh mãn tính (ngộ độc mãn tính) Thường không có dấu hiệu rõ ràng sau khi ăn phải thức ăn bị ô nhiễm. Nhưng chất độc có trong thức ăn sẽ tích lũy ở những bộ phận trong cơ thể như gan, thận, ruột, dạ dày gây ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa các chất, rối loạn hấp thụ, gây mệt mỏi, suy nhược kéo dài và nhiều bệnh mãn tính khác. Cũng có khi chất độc vào cơ thể gây biến đổi các tế bào và gây ung thư. Ngộ độc thực phẩm mãn tính thường do ăn phải các thức ăn bị ô nhiễm các chất hóa học với lượng nhỏ liên tục trong thời gian dài. Có thể do di chứng của ngộ độc cấp hoặc do hậu quả của nhiễm độc tiềm ẩn tới liều gây bệnh, có thể trở thành bệnh khó chữa hoặc không chữa khỏi. 1.3.3. Bệnh bán cấp tính (ngộ độc thức ăn) Các rối loạn tiêu hoá hoặc thần kinh nhẹ, hoặc các triệu chứng cấp tính có thể tự chữa khỏi hoặc tự khỏi. 1.3.4. Bệnh cấp tính (ngộ độc thức ăn) Thường từ 30 phút đến vài ngày sau khi ăn thức ăn bị ô nhiễm. Ngộ độc cấp tính thường do ăn phải thức ăn có nhiễm VSV hay hóa chất với số lượng lớn. Các triệu chứng tương đối điển hình và bệnh nhân cần sự can thiệp của bác sĩ. - Biểu hiện rối loạn tiêu hoá: nôn, tiêu chảy, đau bụng. - Biểu hiện rối loạn thần kinh: rối loạn cảm giác, nhức đầu, mệt lả, hôn mê, liệt tứ chi - Các rối loạn chức năng khác: thay đổi huyết áp, bí tiểu, 1.3.5. Tử vong Là hậu quả của ngộ độc cấp rất nặng, ngộ độ cấp không được cứu chữa kịp thời hoặc hậu quả của nhiễm độc tiềm ẩn kéo dài dẫn đến bệnh hiểm nghèo không cứu chữa được. 1.3.6. Xác định độc cấp tính Liều lượng gây chết LD50 (Lethele dose): liều lượng được xác định là giới hạn đưa vào thí nghiệm làm chết 50% số động vật thí nghiệm trong thời gian dài nhất là 15 ngày. Thí nghiệm được thực hiện với ít nhất 2 loài động vật (không phải loài gặm nhắm). 1.3.7. Xác định chất độc gây độc tính trong thời gian ngắn 6
- Giáo trình ATVSTP Phương pháp: cho động vật ăn lặp đi lặp lại liều lượng chất nghi có độc tính trong thời gian bằng 10% tuổi thọ. Sau kiểm tra các thông số của động vật: sự tăng trọng, trạng thái sinh lý, khả năng sinh quái thai 1.3.8. Xác định chất độc gây độc tính trong thời gian dài Phương pháp: cho động vật ăn lặp đi lặp lại liều lượng chất nghi có độc tính trong thời gian dài (một chu kỳ sống hay kéo dài nhiều thế hệ). Sau kiểm tra các thông số của động vật: sự tăng trọng, trạng thái sinh lý, khả năng sinh quái thai 1.4. Hiện trạng về vấn đề ATVSTP Ở Việt Nam, do nhận thức được tầm quan trọng của An toàn vệ sinh Thực phẩm (ATVSTP) đối với đời sống kinh tế xã hội của đất nước nên từ năm 1999, chính phủ đã phát động tháng ATVSTP. Từ đó đến nay, hàng năm đều có tháng hành động vì ATVSTP, các tuần lễ ATVSTP Cục Quản lý ATVSTP thuộc Bộ Y Tế đã có rất nhiều hoạt động tích cực nhằm tuyên truyền sâu rộng các kiến thức về ATVSTP cho toàn cộng đồng. Rất nhiều văn bản pháp luật liên quan đến vấn đề ATVSTP được xây dựng và dần đi vào đời sống xã hội. Tuy nhiên, cho đến nay, vấn đề ATVSTP vẫn đang diễn biến rất phức tạp. Theo thống kê của Bộ Y Tế trong những năm gần đây, hàng năm có 200- 600 vụ ngộ độc thức ăn, khoảng 5000 - 7000 người mắc bệnh, trong đó có vài chục người chết. Khoảng 20 - 30% là ngộ độc do hóa chất (chủ yếu là thuốc bảo vệ thực vật), khoảng 50% là do vi sinh vật, 14 - 20% do thức ăn có độc Nếu như trước đây, các vụ ngộ độc phần nhiều do ăn phải thực phẩm có chứa sẵn độc tố (như cá nóc, sam biển, nấm độc ) với số lượng người bị ngộ độc trong mỗi vụ là vài người trong gia đình thì hiện tại qui mô ngộ độc thực phẩm đã lớn hơn, thậm chí có vụ ngộ độc lên tới cả trăm người. Đây là hậu quả tất yếu của việc xem nhẹ vấn đề ATVSTP trong cuộc sống công nghiệp, nơi mà một bếp ăn tập thể, một cơ sở nấu ăn phục vụ cho cả ngàn thực khách cùng một lúc. Từ ý thức kém của một người nông dân, từ sự hám lợi của một bộ phận nhỏ những người chế biến, buôn bán thực phẩm có thể dẫn đến những hậu quả hết sức thương tâm cho toàn xã hội. Các con số cụ thể của các đợt kiểm tra Vệ Sinh An Toàn Thực Phẩm đã từng được công bố trong nhiều năm qua không khỏi làm chúng ta phải bất ngờ: rất nhiều mẫu thực phẩm chín, rau sống, các loại hàng rong trước cổng trường bị nhiễm E.Coli. Các điều kiện vệ sinh tối thiểu cho cơ sở chế biến, nấu và bán hàng ăn không đảm bảo vệ sinh, thậm chí các loại tiền đang lưu thông trên thị trường hiện nay cũng có thể là nguồn lây nhiễm E.Coli Con đường gây ô nhiễm vào thực phẩm có thể ngay từ quá trình sản xuất nông sản, thực phẩn, thủy hải sản ngay trên cánh đồng, trong chuồng trại, tại sông 7
- Giáo trình ATVSTP hồ, ao, biển cho đến quá trình sản xuất chế biến, bảo quản, vận chuyển và sử dụng thực phẩm. Bởi vậy để giải quyết tận gốc vấn đề ATVSTP cần sự hiểu biết và thực hiện những giải pháp đồng bộ của toàn xã hội, các cơ quan quản lý nhà nước, các tổ chức sản xuất, chế biến, kinh doanh và người tiêu dùng. Do thực phẩm ảnh hưởng trực tiếp và hằng ngày đến sức khỏe con người, cho nên công tác quản lý chất lượng vệ sinh an toàn Thực phẩm (CLVSATTP) phải được tiến hành trên những nguyên tắc sau: + Sản xuất và kinh doanh thực phẩm là lọai hình sản xuất kinh doanh có điều kiện, phải được quản lý chặt chẽ về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm. + Quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm được thực hiện theo phương châm phòng ngừa và có hệ thống dựa trên đặc điểm công nghệ sản xuất cụ thể cho từng loại thực phẩm. + Quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm phải được thực hiện từ gốc trong suốt chuỗi thực phẩm từ quá trình sản xuất nguyên liệu (trên cánh đồng, chuồng trại, sông, hồ, biển ) đến quá trình chế biến, bảo quản, vận chuyển và tiêu thụ sản phẩm thực phẩm + Quá trình quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm được chia làm 4 giai đoạn với 4 đối tượng trực tiếp thực hiện: - Sản xuất nguyên liệu thực phẩm: các tổ chức, cá nhân làm nông nghiệp, ngư nghiệp, chăn nuôi. - Chế biến thực phẩm: các tổ chức, các cá nhân chế biến thực phẩm công nghiệp, thực phẩm ăn uống, thức ăn đường phố. - Dịch vụ và thương mại thực phẩm: các tổ chức, cá nhân kinh doanh buôn bán. - Tiêu dùng thực phẩm: người tiêu dùng. 1.5. Hậu quả của việc ngộ độc thực phẩm đến kinh tế và xã hội Theo cách tính của WHO, các con số thống kê về ngộ độc thực phẩm ở ngay các nước có qui định báo cáo bắt buộc cũng chỉ bằng 1% so với con số thực tế. Còn ở các nước đang phát triển, như ở Việt Nam chúng ta, thì con số thống kê được chắc chắn sẽ thấp hơn con số thực hàng trăm lần. Ngộ độc thực phẩm có thể xảy ra cùng lúc với rất nhiều người và ảnh hưởng của nó cũng rất lớn: hao phí sức lao động, tốn phí thuốc chữa chạy, suy mòn sức khỏe, nhất là đối với trẻ em. Ngoài ra, chất độc tích lũy trong cơ thể sẽ ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe cả đời người, đến giống nòi mai sau Do đó, tổn hại do không đảm bảo ATVSTP là vô cùng, không thể tính hết và lại càng không thể đo đếm bằng tiền được. 8
- Giáo trình ATVSTP 1.5.1. Tổn hại đối với cá nhân - Làm suy yếu sức khỏe. - Làm mất một phần hoặc hoàn toàn sức lao động. - Làm tiêu tốn tiền bạc để điều trị bệnh tật, nhiều trường hợp không thể chữa khỏi và phải mang bệnh suốt đời. - Làm mất cảm hứng khi tiêu dùng các sản phẩm thực phẩm. - Trong những trường hợp nhiễm độc nặng có thể nguy hiểm đến tính mạng. 1.5.2. Tổn hại đối với Doanh nghiệp chế biến thực phẩm - Số người bị ngộ độc lớn nên cấp cứu kịp thời rất khó khăn, phải chi phí nhiều tiền bạc chữa trị cho mọi người. - Doanh nghiệp bị mất lực lượng lao động, từ đó ảnh hưởng đến kế hoạch sản xuất, học tập và làm việc. - Các doanh nghiệp có sản phẩm gây ra ngộ độc, phải tốn kém nhiều tiền để bồi thường cho người bị ngộ độc. - Phải thu hồi, lưu giữ sản phẩm bị nghi ngờ. Phải hủy bỏ sản phẩm không an toàn gây tốn kém tiền của. - Mất thương hiệu, mất uy tín trên thị trường. 1.5.3. Tổn hại đối với xã hội - Sức lao động bị vô hiệu. - Người tiêu dùng phải nằm viện. - Người thất nghiệp do cơ sở chế biến thực phẩm phải đóng cửa. 1.5.4. Tổn hại đối với một quốc gia - Mất lòng tin của người dân, mất uy tín trên thị trường thế giới. - Thiệt hại do phải điều tra khảo sát, phân tích kiểm tra, giải quyết hậu quả. - Mất nguồn thu do giảm sản lượng sản xuất, xuất khẩu. - Ảnh hưởng đến vấn đề an ninh trật tự. 9
- Giáo trình ATVSTP Chương 2. CÁC NGUỒN Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG TRONG XÍ NGHIỆP BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 2.1. Sự ô nhiễm môi trường không khí 2.1.1. Khái niệm về trường không khí trong xí nghiệp Môi trường không khí trong các doanh nghiệp bảo quản và chế biến thực phẩm là khoảng không gian nằm trên toàn bộ diện tích mặt bằng trong một khu vực mà doanh nghiệp được phép quản lý bao gồm: - Không gian của các nhà xưởng chính dùng trong quá trình bảo quản và chế biến các sản phẩm thực phẩm. - Không gian của các công trình xây dựng để phục vụ cho sản xất chính như các xưởng cơ khí, xưởng bao bì, xưởng in, kho nguyên liệu chính và phụ, kho chứa phế liệu phẩm - Không gian của các công trình xây dựng là nơi làm việc của các cơ quan quản lý. - Không gian của các công trình khác như đường đi, vườn cây, hồ nước và các khoảnh đất dự trữ với mục đích mở rộng sản xuất. - Diện tích của một doanh nghiệp thường rất nhỏ so với diện tích chung của một vùng địa lý nên môi trường không khí của doanh nghiệp là môi trường vi mô còn môi trường xung quanh là môi trường vĩ mô. Trong giáo trình này chúng tôi chỉ đề cập đến môi trường không khí vi mô, tức là môi trường không khí nằm trong này đến sự an toàn vệ sinh thực phẩm và ảnh hưởng tới sức khỏe của những người làm việc trong xí nghiệp. 2.1.2 Những tác nhân gây nhiễm môi trường không khí 2.1.2.1. Hơi nước trong không khí Về nguyên tắc, hơi nước trong không khí không phải là chất trực tiếp gây ra độc hại nhưng độ ẩm trong không khí luôn luôn thay đổi phụ thuộc vào điều kiện khí tượng của môi trường. Khi độ ẩm không khí tăng lên sẽ gây ra hiện tượng ngưng tụ nước và độ ẩm của thực phẩm tăng lên tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển và đó là nguyên nhân hư hỏng và nhiễm độc thực phẩm. 2.1.2.2. Khói của các lò đốt Trong cuộc sống hàng ngày ta thấy quá trình đốt cháy nhiên liệu xảy ra ở khắp mọi nơi mọi chỗ. Trong sản phẩm cháy do nhiên liệu sản sinh ra khí cháy có 10
- Giáo trình ATVSTP chứa nhiều loại khí độc hại cho sức khỏe con người, nhất là khi quá trình cháy không hoàn toàn. Các loại khí độc hại đó là: SO2, CO, CO2, NO2, Hyđrocacbon và tro bụi. Người ta phân biệt các nguồn lây ô nhiễm do đốt nhiên liệu thành các nhóm: - Ô nhiễm do các phương tiện giao thông. - Ô nhiễm do đun nấu - Ô nhiễm do các nhà máy nhiệt điện - Ô nhiễm do đốt các loại phế thải đô thị và sinh hoạt (rác thải). Khi quá trình cháy không hoàn toàn do thiếu ô xy chẳng hạn hoặc do trong khi cháy ngọn lửa bị giảm thấp, một số nguyên tử cacbon và hyđro không được cấp đủ năng lượng cần thiết để hình thành các gốc tự do và cho ra các sản phẩm cuối cùng trong ngọn lửa là CO2 và H2O. Như vậy có sự ngừng trệ các phản ứng cháy ở những giai đoạn cân bằng trung gian và dẫn đến các quá trình sau: - Phát thải các nguyên tử cacbon hoăc kết hợp các nguyên tử cacbon với nhau thành muội, khói đen và mồ hóng – than chì, - Kết hợp với các nguyên tử cacbon với ôxy để tạo thành cacbon oxit CO. - Kết hợp với các nguyên tử cacbon với Hyđro để tạo thành các Hyđroxit cacbon nhẹ và nặng. - Phát thải các Hyđroxit cacbon đã oxy hóa từng phần (Anđehyt, Axit). Các phương tiện giao thông vận tải bằng xe ôtô đóng vai trò quan trọng trong việc phát thải các chất ô nhiễm không khí nhất là trong các thành phố lớn. Bảng 2.1. Lượng khí độc hại do ôtô thải ra cho 1 tấn nhiên liệu tiêu thụ Lượng khí độc hại (kg/ tấn nhiên liệu) Khí độc hại Động cơ máy nổ Động cơ chạy diezen chạy xăng Cacbon oxit CO 465,59 20,81 Hyđrocacbon 23,28 4,16 Nitơ oxit NO2 15,83 13,01 Sunfu đioxit SO2 1,86 7,80 Anđehyt 0,93 0,78 Tổng cộng 507,49 46,56 11
- Giáo trình ATVSTP Nếu quy lượng khí độc hại do ôtô thải ra về 1 km đoạn đường chạy, ta có bảng số liệu ở bảng 2.2. Bảng 2.2. Lượng khí độc hại do ôtô thải ra trên 1 km đoạn đường Lượng khí độc hại (g/ km đường đi) Khí độc hại Động cơ máy nổ Động cơ chạy diezen chạy xăng Cacbon oxit CO 60,00 0,69 – 2,57 Hyđrocacbon 5,90 0,14 – 2,07 Nitơ oxit NO2 2,20 0,68 – 1,02 Muội khói (bụi lơ lửng) 0,22 1,28 Sunfu đioxit SO2 0,17 0,47 Chì 0,49 - Xăng - Piren 14,10-6 24,10-6 Các chất độc hại thải ra khí quyển do đốt nhiên liệu của các nhà máy nhiệt điện cũng tương tự như quá trình đốt nhiên liệu nói chung. Điểm khác biệt ở đây là lượng nhiên liệu tiêu thụ ở các trung tâm nhiệt điện thường rất lớn. Do đó lượng khói thải cũng như các chất độc hại thải vào môi trường hàng ngày là rất lớn. Ví dụ: nhà máy nhiệt điện Phả Lại I, Công xuất 440MW tiêu thụ hàng ngày là 4500 tấn than và thải vào khí quyển lượng khí thải là ≈ 3 triệu m3/h, trong đó có chứa ≈ 3 tấn khí SO2, 400 tấn khí CO2 và 8 tấn bụi. Trung tâm nhiệt điện ở Havre (Tây bắc nước Pháp) tiêu thụ một lượng than là 20.000t/ngày và thải vào 7 triệu m3 sản sản phẩm cháy (khói) mỗi giờ. Một điều khác biệt nữa là nhờ quy mô lớn, có điều kiện áp dụng kỹ thuật tiên tiến như đốt bằng than nghiền thành bột hoặc nhiên liệu lỏng, khí đốt với vòi đốt với hiệu suất cao nên quá trình cháy đạt hoàn toàn ≈ 100%, có thiết bị lọc bụi cao cấp như lọc bụi bằng điện do đó lượng phát thải cacbon (CO) và tro bụi có thể đạt giới hạn tối thiểu. 2.1.2.3. Các chất thải dễ bay hơi a. Amoniac (NH3) Amoniac là một khí không màu, nhẹ hơn không khí (d = 25/29). Tan tốt trong nước. * Sử dụng và nguồn tiếp xúc: 12
- Giáo trình ATVSTP - Hơi Amoniac bốc ra do lên men thối của các chất hữu cơ (cống, hố xí, tiểu, chuồng nuôi xúc vật ở nơi kém thoáng khí). - Sản phẩm trong quá trình chưng cất than, lò cốc, lò khí than. - Công nghiệp dầu mỏ. - Công nghiệp đông lạnh - Nhiều ngành công nghiệp hóa chất như sản xuất thuốc bảo quản, sát trùng, natri cacbon, chất dẻo phân đạm. Tổng hợp những dẫn xuất hữu cơ như nitril. Các họa sĩ hay dùng đến dung dịch Amoniac. - Amoniac thường vận chuyển dưới dạng lỏng. - Amoniac gây kích đường hô hấp (cảm giác nóng bỏng thanh quản) và mắt, cho nên ít khi thấy trường hợp bị ảnh hưởng đến toàn bộ hệ hô hấp. Hơn nữa mùi khai đã phát hiện ra ở nồng độ (20 ppm) dưới mức gây nên kích thích họng và mắt(140 ppm). Tiêu chuẩn vệ sinh cho phép trong không khí của Amoniac là 25 ppm (ACGH), 1979 NIOSH đề ra ngưỡng tối đa là 50 ppm (1PPM = 0,71mg/m3). b. Anhydrit sunfurơ (SO2) Là một khí không màu, nặng hơn không khí, tan trong nước, tạo thành khí đốt lưu huỳnh trong không khí. Đây là một thành phần thường gặp trong không khí ô nhiễm của các vùng công nghiệp tập trung. Sự cố mù xảy ra ở thung lũng Meuse 1930 (Luân Đôn) – Donoro (Hoa kỳ) vì đốt than và dầu mỏ có chứa thành phần lưu huỳnh nên hít vào khí quản một khối lượng lớn SO2. Trong không khí, còn có lẫn cả Anhydric sunfuric. Khi đốt dầu có thành phần lưu huỳnh, sẽ giải phóng ra cứ 40- 80 phần SO2 thì có một phần SO3, nhưng trong khí quyển SO2 có thể bị oxy hóa thành SO3 nhất là khi có bụi chứa crôm, vanadi, sắt hoặc mangan. nếu độ ẩm không khí nhiều thì SO3 có thể phản ứng ngay với nước để tạo thành axit sunfuric, còn hình thành cả muối sulfat nữa nhất là amon kẽm sulfat ZnSO4 (NH4)2SO2 còn kích thích mạnh hơn cả SO2. * Sử dụng nguồn tiếp xúc: - SO2 là bán thành phẩm khí đốt các quặng chứa lưu huỳnh. - Khí đốt than và các dẫn xuất dầu mỏ. - Dùng trong công nghiệp giấy và đường để tẩy trắng. - Trong công nghiệp dầu mỏ. - Sản xuất axit sunfuric, Natri sunfuric. - Dùng làm chất làm lạnh, chất xông hơi và bảo quản. - Chất chống oxy hóa (trong công nghiệp luyện kim magiê). 13
- Giáo trình ATVSTP * Triệu chứng: - Nhiễm độc cấp SO2: viêm mũi, thanh quản, phế quản, nồng độ tới 50ppm gây kích thích mạnh đến mức không chịu được vài phút và tử vong. - Nhiễm độc tiềm tàng cũng gây nên viêm mũi, họng, phế quản. c. Các oxyt nitơ NO: oxyt nitric. N2O: Protoxyt nitơ. NO2: Peoxyt nitơ. N2O3: Anhydrit nitơ. N2O5: Anhydryt nitric. - Protoxyt nitơ N2O dùng làm thuốc mê, đây là chấ độc đối với hệ hống nội mạc, võng mô. - Oxyt nitric NO là một chất khí không màu, tự oxi hóa để tạo thành NO2: 2NO + O2 → 2NO2 - Anhydrit nitơ N2O3 và Anhydryt nitric N2O5 là do hỗn hợp NO và NO2 tạo nên. - Peoxyt nitơ NO2 là một chất rất độc, ở nhiệt độ thấp là một chất lỏng không màu, ở nhiệt độ bình thường là một chất khí màu đỏ nâu. - NO ít độc hơn NO2 khoảng 5 lần, trong khí quyển nó sẽ chuyển sang NO2. * Nguồn tiếp xúc chính vớ các khí nitơ: - Quá trình sản xuất axit nitric hoặc dung axit nitric để tẩy rửa kim loại. - Khử axi nitric bằng đồng. - Trong quá trình sản xuất nhiều loại hóa chất: thuốc nhuộm, sơn dầu, axit sunfuric - Ở các kho chứa ngũ cốc: các hạt ngũ cốc chứa nitrit, nitrat, khi phân hủy sinh ra NO2. - Hàn điện hồ quang, hàn hơi cũng sinh ra NO2. - Khi đổ axit nitric lên gỗ. - Lò nhiệt điện chạy bằng khí tự nhiên, dầu. - Khí thuốc lá chứa 100- 250 ppm NO2. - Khói của động cơ chạy xăng, chạy dầu diezen. * Triệu trứng 14
- Giáo trình ATVSTP - Nhiễm độc cấp: khi tiếp xúc ở nồng độ 50 ppm trong 1- 2 giờ, thì ho nhẹ và mất đi nhanh sau khi ngừng tiếp xúc. Sau 6- 24 giờ bị phù phổi. - Nhiễm độ mãn: mặc dù ở nồng độ thấp < 50 ppm, nhưng nếu tiếp xúc lâu, có thể gây bệnh. Vì vậy nồng độ cho phép tối đa ở vị trí làm việc là 5 ppm. d. Hydro sunfua (H2S) Là một khí không màu, nặng hơn không khí (d = 1,14), mùi trứng thối. * Nguồn tiếp xúc: - Nơi phân hủy các hợp chất hữu cơ: cống rãnh, tàu hầm đánh cá. - Nhà máy tơ nhân tạo, sản xuất theo phương pháp vit cô. - Nhà máy lọc dầu, sản xuất khí than, lò cốc. - Công nghiệp lọc khí đốt tự nhiên. - Nhà máy thuộc da: khu vực cống rãnh. - Công nghiệp cao su, sản xuất bột giấy. * Độc tính: - Gây kích thích niêm mạc mắt, đường hô hấp. - Kích thích và ức chế hệ thần kinh trung ương. - Ức chế men cytocroom oxidaza - Mùi thối H2S ở nồng độ 1 ppm dễ phát hiện, nhưng ở nồng độ cao (≥ 150 ppm) làm tê liệt hần kinh khứu giác, tử vong ở nồng độ 700 ppm. - Nồng độ cho phép 10 ppm. * Triệu trứng: - Nhiễm độc cấp: ho ra đờm có máu, thở nhanh, đau đầu, buồn nôn, phù phổi cấp, co giật có thể chết vì ngạt. - Nhiễm độc mãn: khi tiếp xúc ở nồng độ thấp trong thời gian dài, gây viêm phế quản mãn. e. Tác hại của bụi đối với người Bụi gây tổn thương đối với mắt, da, hệ tiêu hóa, nhưng chủ yếu vẫn vẫn là sự xâm nhập bụi vào phổi gọi là bệnh bụi phổi. * Bệnh bụi silíc phổi: là bệnh đặc biệt nguy hiểm do hít thở bụi có chứa silic, gây nhiễm độc tế bào, làm sơ các mô từ đó làm giảm sự trao đổi khí của tế bào trong lá phổi. 15
- Giáo trình ATVSTP * Bệnh bụi amiăng phổi: gây sơ hóa lá phổi, làm tổn thương trầm trọng hệ hô hấp, gây ung thư phổi. * Bệnh bụi sắt, thiếc phổi: nó cũng gây tổn thương đường hô hấp nhưng nhẹ hơn bụi amiăng, silic. * Bệnh bụi bông, bụi sợi lanh: suy giảm hô hấp, gây tổn thương đường hô hấp. 2.1.2.4. Hệ vi sinh vật trong không khí Không khí không phải là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển vì: - Không khí nghèo chất dinh dưỡng và có khi còn là chất độc cho vi sinh vật (VSV). - Ánh sáng mặt trời chiếu vào không khí cũng tiêu diệt vi sinh vật trong không khí. - Độ ẩm không khí luôn thay đổi và đa số không thuận lợi cho VSV phát triển. Tuy nhiên ta thấy trong không khí có rất nhiều chủng loại VSV, do tác động của con người, của động vật, của gió bão làm khuyếch tán VSV từ đất, nước vào không khí. Trong không khí ta thấy có nhiều bào tử nấm mốc, tế bào nấm men, bào tử và tế bào vi khuẩn. Số lượng, chủng loại không giống nhau và phụ thuộc vào các yếu tố như sau: * Khí hậu trong năm: Thường mùa đông lượng VSV ít nhất so với các mùa trong năm còn mùa hè thì cao nhất. Bảng 2.3. Lượng VSV trong một m3 không khí Mùa Vi khuẩn Nấm mốc Mùa đông 4305 1345 Mùa xuân 8080 2275 Mùa hè 9845 2500 Mùa thu 5665 2185 Ngoài sự phụ thuộc vào mùa số lượng VSV còn phụ thuộc vào các yếu tố khác. Mùa hè gió nhiều thì lượng VSV trong không khí nhiều. Lượng VSV sau trời mưa bao giờ cũng ít hơn trước khi mưa, vì hạt mưa đã cuốn VSV rơi xuống đất. * Vùng địa lý: 16
- Giáo trình ATVSTP - Lượng VSV gần đường quốc lộ có nhiều xe qua lại bao giờ cũng nhiều hơn ở không khí xa đường quốc lộ. - Không khí vùng núi hay vùng biển bao giờ cũng ít VSV hơn vùng khác đặc biệt không khí ngoài biển rất ít VSV. - Lượng VSV trong không khí còn phụ thuộc vào độ cao. Không khí càng cao so với mặt đất càng ít VSV. Bảng 2.4. Lượng VSV trong một lít không khí Độ cao (m) Lượng tế bào 500 2,3 1000 1,5 2000 0,5 5000-7000 Lượng VSV ít hơn 3-4 lần * Hoạt động của con người: Con người và động vật là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm không khí. Ví dụ: trong giao thông, chăn nuôi, sản xuất nông, công nghiệp 3 Bảng 2.5. Lượng VSV Trong một m không khí ở nhà máy SX bánh mỳ Phân xưởng Nấm mốc Vi khuẩn Bột 4250 2450 Nhào bột 700 360 Lên men 650 810 Nuôi nấm men 410 720 tạo hình 830 1160 Nướng bánh 750 950 Bảo quản 2370 1410 3 Bảng 2.6. Lượng VSV Trong một m không khí ở các vùng khác nhau Nơi lấy mẫu Lượng VSV Nơi chăn nuôi 1.000.000 - 2.000.000 Khu cư xá 20.000 17
- Giáo trình ATVSTP Đường phố 5.000 Công viên 200 Ngoài biển 1- 2 * Vấn đề chống nhiễm VSV: - Những người tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm thì phải thực hiện đúng quy trình ATVSTP. - Tránh tiếp xúc với người bệnh. - Các sản phẩm thực phẩm phải hạn chế hoặc tuyệt đối cách ly với không khí. Các dây chuyền sản xuất thực phẩm càng cơ giới hóa kín càng tốt - Trong phòng chế biến và bảo quản phải có hệ thống thông gió, hút bụi để làm thong thoáng không khí. - Không khí dùng nuôi cấy hiếu khí bằng cách lọc qua bộ lọc khí hoặc qua đèn tử ngoại. 2.1.3. Sự lưu thông không khí và sự lan truyền ô nhiễm trong môi trường Đặc điểm của không khí là rất dễ dàng thay đổi theo các hướng trong không gian do sự thay đổi áp suất và nhiệt độ của môi trường. Sự khuyếch tán các chất độc hại trong khí quyển để đạt giá trị giới hạn về nồng đô cho phép. Ví dụ: các nhà máy công nghiệp phải chọn hợp lý về chiều cao và đường kính ống khói. Khi chọn chiều cao ống khói thường lớn hơn 2,5 lần chiều cao của nhà gần đó và vận tốc khí ra khỏi ống khói thường lớn hơn 18m/s. Các nhân tố ảnh hưởng đến sự khuyếch tán chất độc hại trong khí quyển phụ thuộc vào vận tốc trung bình của gió. Bảng 2.7. Lượng chất thải các chất ô nhiễm môi trường khí quyển toàn thế giới năm 1982 (Triệu tấn) Các chất ô nhiễm chính Nguồn gây ô nhiễm CO Bụi SO2 Hydrocacbon NO2 1. Giao thông vận tải: - Xe ô tô chạy xăng 53,5 0,5 0,2 13,8 6,0 - Xe ô tô chạy diezen 0,2 0,3 0,1 0,4 0,5 - Máy bay 2,4 0,0 0,0 0,3 0,0 - Tầu hỏa, loại buị khác 2,0 0,4 0,5 0,6 0,8 Cộng 58,1 1,2 0,8 15,1 7,3 18
- Giáo trình ATVSTP 2. Đốt nhiên liệu: - Than 0,7 7,4 18,3 0,2 3,6 - Dầu xăng 0,1 0,3 3,9 0,1 0,9 - Khí đốt tự nhiên 0,0 0,2 0,0 0,0 4,1 - Gỗ, củi 0,9 0,2 0,0 0,4 0,2 Cộng 1,7 8,1 22,2 0,7 8,8 3.Quá trình sản xuất CN 8,8 6,8 6,6 4,2 0,2 4. Sử lý chất thải rắn: 7,1 1,0 0,1 1,5 0,5 5. Hoạt động khác: - Cháy rừng 6,5 6,1 0,0 2,0 1,1 - Đốt các chất N.Nghiệp 7,5 2,2 0,0 1,5 0,3 - Hàn trong xây dựng 0,2 0,1 0,0 0,1 0,0 - Đốt rác thải 1,1 0,4 0,5 0,2 0,2 Cộng 15,3 8,8 0,5 3,8 1,6 TỔNG CỘNG 91,0 25,9 30,2 25,3 18,4 2.2. Sự ô nhiễm môi trường nước 2.2.1. Khái niệm về môi trường nước trong sản xuất Môi trường nước trong xí nghiệp bao gồm nguồn nước cấp cho mọi hoạt động của xí nghiệp và nguồn nước thải. Nước cấp trong xí nghiệp phải được coi là nguyên liệu chế biến thực phẩm, vì thế mức độ sạch của nước cấp ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng thực phẩm và chất lượng về ATVSTP. Mức độ sạch của nước cấp phụ thuộc vào nguồn nước được khai thác và kỹ thuật xử lý. Nước thải trong xí nghiệp bao gồm hai nguồn chính là nước mưa và nước thải trong sản xuất. Nguồn nước không thường xuyên và rất ít bị ô nhiễm nên có thể thải trực tiếp ra hệ thống nước công cộng. Nguồn nước thải trong sản xuất là nguồn nước đã được sử dụng vào mục đích khác nhau trong sản xuất và sinh hoạt nên đã bị ô nhiễm bởi tất cả các nguyên nhân có thể. Tính chất của nguồn nước thải này rất phức tạp và luôn là nguồn gây ô nhiễm môi trường sống và nhiễm độc thực phẩm. 2.2.2. Nguồn nước cấp và chất lượng nguồn nước cấp 2.2.2.1. Các yêu cầu chung về chất lượng nước 19
- Giáo trình ATVSTP Mỗi Quốc gia đều có tiêu chuẩn chất lượng riêng về chất lượng nước cấp trong đó có thể có các chỉ tiêu cao thấp khác nhau nhưng nhìn chung các chỉ tiêu này phải đạt chỉ tiêu về an toàn, vệ sinh. Việt Nam có tiêu chuẩn nước uống của Bộ Y tế, tiêu chuẩn Việt Nam về nước sinh hoạt. 2.2.2.2. Các nguồn nước tự nhiên Vòng tuần hoàn của nước đã cho chúng ta nguồn nước thô trong tự nhiên là: - Nước mưa. - Nước bề mặt: nước suối, nước hồ, nước sông, nước biển. - Nước ngầm. Nhờ năng lượng mặt trời và các quá trình vận động của tự nhiên mà các nguồn nước luôn lôn biến đổi và tuần hoàn. 2.2.2.3. Chất lượng nước thô Trong tự nhiên không tồn tại nước nguyên chất mà chỉ có các nguồn nước thô. Tùy thuộc vào địa hình và các điều kiện môi trường xung quanh mà các nguồn nước tự nhiên có chất lượng khác nhau. Ở những vùng núi đá vôi thì nước nguồn 2+ 2+ chứa nhiều ion Ca , Mg do vậy độ cứng của nước rất cao, hàm lượng các chất khoáng hòa tan rất lớn. Nước ở ao, hồ do ít có điều kiện lưu thông nên cùng với việc tích lũy lâu dài phân bón gây dư thừa phôt pho, nitơ thì chỉ số oxi hòa tan trong nước cũng rất thấp và thường xảy ra quá trình phì dưỡng do rong tảo phát triển. Thông thường chất lượng nước bề mặt thường bị ô nhiễm bởi các chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, hóa chất bảo vệ thực vật Còn các nguồn nước ngầm thường bị ô nhiễm bởi các khoáng chất hòa tan. a. Thành phần và chất lượng nước bề mặt Thành phần và chất lượng nước bề mặt phụ thuộc vào các yếu tố tự nhiên, nguồn gốc xuất xứ, các điề kiện môi trường xung quanh và cả tác động của con người khi khai thác, sử dụng nguồn nước. Thông thường nước bề mặt có các thành phần sau đây: - Các chất hòa tan dưới dạng ion và phân tử có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ. - Các chất rắn lơ lửng có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ. - Các vi sinh vật, vi trùng, vi rút Bảng 2.8. Thành phần các chất gây nhiễm bẩn nước bề mặt Chất rắn lơ lửng Các chất keo Các chất hòa tan d > 1µm D = 0,001 - 1µm d < 1µm 20
- Giáo trình ATVSTP - Đất sét - Đất sét - Các ion: K+, Na+, 2+ + 2- - Ca , NH4 , SO4 , Cl , - Cát - Protein 3- PO4 . - Keo Fe(OH)3 - Silicat SiO2 - Các chất khí CO2, O2, - Chất thải hữu cơ, VSV - Chất thải sinh hoạt hữu cơ N2, CH4, H2S - Vi trùng 1 – 10 µm - Cao phân tử hữu cơ - Các chất hữu cơ, mùn - Tảo - Vi rút 0,03 – 0,3 µm Nước bề mặt là nguồn nước tự nhiên gần gũi với con người nhất chính vì vậy dễ bị ô nhiễm nhất. Nguồn nước bề mặt chủ yếu là nước sông, chất lượng của nó phụ thuộc vào các yếu tố xung quanh như: Mức độ phát triển công nghiệp, mật độ dân cư, hiệu quả việc quản lý các dòng nước thải vào sông, điều kiện thủy văn, tốc độ dòng chảy, thời gian lưu và thời tiết trong khu vực. Một nguồn khác trong nguồn nước bề mặt là nước hồ. Chất lượng nước hồ phụ thuộc vào thời gian lưu, điều kiện thời tiết và chất lượng các nguồn nước chảy vào hồ. Ngoài ra còn phụ thuộc vào điều kiện sinh thái môi trường, ánh sáng mặt trời, điều kiện lưu thông. Nghiên cứu thành phần chất lượng nước bề mặt, Tổ chức WHO đưa ra cách phân loại sau về các loại nhiễm bẩn nước: - Nước nhiễm bẩn do vi trùng, vi rút và các chất hữu cơ gây bệnh, nguồn nhiễm bẩn này có trong các chất thải của người và động vật, trực tiếp hoặc gián tiếp đi vào nguồn nước. Hậu quả là các bệnh truyền nhiễm như tả, lỵ, thương hàn sẽ lây lan qua môi trường nước. - Nguồn nhiễm bẩn do các chất hữu cơ phân hủy từ động vật và các chất thải trong công nghiệp. Các chất thải này tuy không trực tiếp gây bệnh nhưng là môi trường thuận lợi cho môi trường vi trùng, vi rút hoạt động. - Nhiễm bẩn do chất thải công nghiệp, chất thải rắn có chứa các chất độc hại của cơ sở công nghiệp như phenol, xianua, crôm, cacdimi, chì, kẽm Các chất này tích tụ dần trong nguồn nước và gây những tác hại lâu dài. - Nguồn ô nhiễm dầu mỏ và các sản phẩm của dầu mỏ trong quá trình khai thác, sản xuất chế biến và vận chuyển làm ô nhiễm nặng nguồn nước bề mặt và gây trở ngại lớn trong công nghệ xử lý nước bề mặt. - Nguồn ô nhiễm do các chất tẩy rửa tổng hợp trong sinh hoạt và trong công nghiệp tạo ra ngày càng nhiều các chất hữu cơ không có khả năng tự phân hủy sinh học cũng gây ô nhiễm nguồn nước bề mặt. 21
- Giáo trình ATVSTP - Các chất phóng xạ từ các cơ sở sản xuất và sử dụng phóng xạ như bệnh viện, các cơ sở nghiên cứu dù vô tình hay cố ý thì vẫn là những nơi gây ô nhiễm phóng xạ cho các nguồn nước lân cận. - Các hóa chất bảo vệ thực vật ngoài tác dụng diệt trừ sâu bệnh nhưng cũng mang lại tác hại gây ô nhiễm nguồn nước, nhất là khi không được sử dụng đúng mức. - Các hóa chất hữu cơ tổng hợp trong công nghiệp chất dẻo, vải sợi, dược phẩm cũng là một trong những nguồn ô nhiễm đáng kể cho môi trường nước. - Các hóa chất vô cơ dùng làm phân bón cho nông nghiệp như hợp chất phốt phát, nitrat là nguồn ô nhiễm môi trường nước. - Nguồn nước thải đáng kể trong các nhà máy nhiệt điện tuy không gây ô nhiễm trầm trọng nhưng cũng làm giảm chất lượng nước bề mặt do nhiệt độ quá cao của nó. b. Thành phần và chất lượng nước ngầm Nguồn nước ngầm ít chịu ảnh hưởng yếu tố tác động của con người. Chất lượng nước ngầm thường tốt hơn chất lượng nước bề mặt. Trong nước ngầm hầu như không có hạt keo hay các hạt cặn lơ lửng, các chỉ tiêu vi sinh cũng thấp hơn nước bề mặt. Nước ngầm không chứa rong, tảo là thứ dễ gây ô nhiễm nguồn nước. Mặc dù vậy nguồn nước ngầm cũng có thể nhiễm bẩn do tác động của con người. Các chất thải của người và động vật, các chất thoạt công nghiệp, các chất thải sinh hoạt Những chất thải này theo thời gian ngấm dần vào nguồn nước, tích tụ dần và làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. 2.2.3 Các thông số đánh giá chất lượng và tiêu chuẩn chất lượng nước 2.2.3.1. Các thông số đánh giá chất lượng nước a. Các chỉ tiêu vật lý * Độ đục: Nước nguyên chất là môi trường trong suốt và có khả năng truyền ánh sáng tốt nhưng khi trong nước có các tạp chất huyền phù, cặn lơ lửng, các vi sinh vật và các chất hòa tan thì khả năng truyền ánh sáng của nước giảm đi. Dựa trên nguyên tắc đó mà người ta xác định được độ đục của nước. Nước có độ đục cao tức là nước có chứa nhiều tạp chất do vậy khả năng truyền ánh sáng qua nước giảm. * Độ màu của nước: Nước nguyên chất không màu, nước có màu là do các chất hòa tan trong nước tạo nên. Ví dụ: các chất mùn làm cho nước màu vàng, các loài thủy sinh làm cho nước có màu xanh lá cây. Nước thải sinh hoạt hoặc nước thải công nghiệp thường tạo ra màu xám hoặc đen cho nguồn nước. 22
- Giáo trình ATVSTP * Độ cứng của nước: Là đại lượng biểu thị hàm lượng các ion canxi, ma giê có trong nước. Khi tính theo hàm lượng CaCO3 trong nước, người ta chia ra ba loại: - Nước mềm có chứa ít hơn 50 mg CaCO3/l. - Nước thường có chứa đến 150 mg CaCO3/l. - Nước cứng có chứa trên 300 mg CaCO3/l. * Hàm lượng chất rắn trong nước: Bao gồm chất rắn vô cơ (các muối hòa tan, các chất rắn không tan như huyền phù, đất cát ), các chất rắn hữu cơ (các VSV, vi khuẩn, tảo, chất thải công nghiệp ). - Tổng hàm lượng cặn TSS (Total Suspended Solid): là trọng lượng khô tính bằng mg phần còn lại sau khi làm bay hơi 1 lít mẫu nước trên nồi cách thủy và sấy khô ở 1030C đến trọng lượng không đổi (mg/l). - Cặn lơ lửng SS (Suspended Solid): là trọng lượng khô tính bằng mg của phần còn lại trên giấy lọc, khi lọc 1 lít mẫu nước qua phễu, sấy khô ở 1030C đến trọng lượng không đổi (mg/l). - Chất rắn hòa tan DS (Dissolved Solid): DS = TSS - SS. - Chất rắn bay hơi VS (Volatile Solid): là phần mất đi khi nung TSS ở 5500C trong một thời gian nhất định, phần còn lại là chất rắn không bay hơi. * Mùi vị của nước: Các chất khí và các chất hòa tan trong nước làm cho nước có mùi vị khác nhau Mùi có thể tanh, thối hoặc đặc trưng của các hóa chất hòa tan như mùi clo, mùi khai ammoniac, mùi thối sunfua hydro Vị có thể mặn, ngọt, chát * Độ phóng xạ trong nước: Nước nhiễm phóng xạ sự phân hủy phóng xạ trong nước thường có nguồn gốc từ các nguồn nước thải. Phóng xạ gây nguy hại cho sự sống nên độ phóng xạ trong nước thường được xem như là một trong những chỉ tiêu quan trọng về chất lượng nước. b. Các chỉ tiêu hóa học * Hàm lượng oxy hòa tan DO (Dissolved Oxygen): Ôxy hòa tan trong nước phụ thuộc vào các yếu tố như áp suất, nhiệt thủy sinh. Các nguồn nước mặt có bề mặt thoáng tiếp xúc trực tiếp với không khí nên thường có hàm lượng oxy hòa tan cao. Ngoài ra quá trình quang hợp và hô hấp của sinh vật trong nước cũng làm thay đổi lượng oxy hòa tan trong nước mặt. Nước 23
- Giáo trình ATVSTP ngầm thường có hàm lượng oxy hòa tan thấp do các phản ứng oxy hóa khử xảy ra trong long đã tiêu thụ một phần oxy. Ôxy hòa tan trong nước không tác dụng với nước về mặt hóa học. Khi nhiệt độ tăng, khả năng hòa tan oxy trong nước giảm, khi áp suất tăng, khả năng hòa tan oxy trong nước cũng tăng. * Nhu cầu oxy hóa học COD (Chemical Oxygen Demand): COD là lượng oxy cần thiết để ôxy hóa hết các hợp chất hữu cơ trong nước, tạo thành CO2 và H2O. COD là một đại lượng để đánh giá sơ bộ mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. COD biểu thị cả lượng chất hữu cơ không thể bị ôxy hóa bằng vi khuẩn. Chất Ôxy hóa thường dùng ở đây là kali permanganate hoặc kali bicromat. * Nhu cầu ôxy sinh học BOD (Biological Oxgen demand): BOD là lượng ôxy cần thiết để vi khuẩn phân hủy các chất hữu cơ ở điều kiện hiếm khí. Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi khuẩn sử dụng ôxy hòa tan. Phản ứng xảy ra như sau: Vi khuẩn Chất hữu cơ + O2 CO2 + H2O Vận tốc cả quá trình ôxy hóa nói trên phụ thuộc vào số vi khuẩn có trong nước và nhiệt độ của nước. BOD cũng là một chỉ tiêu dung để xác định mức độ nhiễm bẩn và nhiệt độ của nước. * Khí hydrosunfua H2S: Khí hydrosunfua H2S là sản phẩm của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ, phân rác có trong nước thải. Khi hydrosunfua làm cho nước có mùi trứng thối khó chịu. Với nồng độ cao, khi hydrosunfua mang tính ăn mòn vật liệu. * Các hợp chất của nitơ: Các hợp chất của nitơ có trong nước là kết quả của quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong tự nhiên, trong các chất thải và trong các nguồn phân bón mà con người trực tiếp hoặc gián tiếp đưa vào nguồn nước. Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng Amoniac, nitrat và cả dạng nguyên tố nitơ (N2). * Độ PH của nước: Trong môi trường riêng của mình, một phần các phân tử nước phân ly theo + - phản ứng: H2O → H và OH Nồng độ các ion H+ và OH- là các đại lượng biểu thị tính Axit và tính kiềm của nước. Sự tương quan giữa nồng độ của ion H+ và OH- được biểu thị bằng biểu thức: Kw = [H+].[OH-] 24
- Giáo trình ATVSTP Trong đó Kw là tích số ion của nước, giá trị của nó phụ thuộc vào nhiệt độ của nước. Nước tinh khiết ở 250C thì [H+] = [OH-] = 10-7mol/l pH = - lg [H+], khi môi trường trung tính pH = 7. * Sắt và mangan: Trong nước ngầm, sắt tồn tại ở dạng hóa trị II (Fe2+), khi tiếp xúc với oxi 3+ hoặc các chất oxi hóa, nó chuyển thành Fe ở dạng Fe(OH)3 có màu nâu đỏ. Nước bề mặt thường chứa sắt (III) ở dạng keo hữu cơ. Hàm lượng sắt lớn hơn 0,5mg/l, nước có mùi tanh khó chịu, làm vàng quần áo. Hàm lượng mangan trong nước nếu lớn hơn 0,05mg/l sẽ gây trở ngại như nước chứa sắt ở hàm lượng cao. Sắt và mangan trong nước có thể bị ôxy hóa theo phản ứng sau: Ôxy hóa Fe2+ → Fe3+ (màu nâu đỏ) Ôxy hóa Mn2+ → Mn4+ (màu đen) Sắt II và Mangan II có thể khử khỏi nước bằng cách ôxy hóa qua quá trình làm thoáng trao đổi khí sau đó tách Fe3+, Mn4+ không tan bằng quá trình lắng lọc. Cũng có thể dung chất ôxy hóa học như KMnO4 để ôxy hóa, sau đó tách bằng quá trình lắng lọc: 3Fe(HCO3)2 + KMnO4 + 2H2O → 3Fe(OH)3↓ + MnO2 + KHCO3 + 5CO2 * Các hợp chất của axit silic: Trong nước thiên nhiên thường có các hợp chất của axit silic, mức độ tồn tại của chúng phụ thuộc vào độ pH của nước. Các hợp chất này có thể tồn tại ở dạng keo hay dạng ion hòa tan. Sự tồn tại của các hợp chất này gây lắng đọng cặn silicat trên thành ống, nồi hơi, làm giảm khả năng vận chuyển và khả năng truyền nhiệt. * Các hợp chất Clorua: Clo tồn tại trong nước ở dạng ion Cl, ở nồng độ cho phép không gây độc hại, ở nồng độ cao (250mg/l) làm cho nước có vị mặn. Các nguồn nước ngầm có thể có hàm lượng Clo lên tới 500 – 1000mg/l. Sử dụng nước có hàm lượng Clo cao có thể gây bệnh thận. Nước chứa nhiều ion Cl- có tính xâm thực đối vối bê tông. * Các hợp chất sunfat: 2- Ion SO4 có trong nước do khoáng chất hoặc ngồn gốc hữu cơ, với hàm lượng sunfat lớn hơn 250mg/l, nước gây tổn hại đến sức khỏe con người. 2- Ở điều kiện yếm khí, SO4 phản ứng với các chất hữu cơ tạo thành H2S là khí mang tính độc hại: 25
- Giáo trình ATVSTP Yếm khí 2- SO4 + chất hữu cơ → H2S + O2 → H2SO4 * Các hợp chất photphat: Khi nguồn nước bị nhiễm bẩn phân rác và các hợp chất hữu cơ, quá trình 2- - phân hủy giải phóng ion PO4 . Sản phẩm của quá trình có thể tồn tại ở dạng H2PO4 2- 3- HPO4 , PO4 , Na3(PO4), các hợp chất hữu cơ photphat Khi trong nước có hàm lượng photphat cao, sẽ thúc đẩy quá trình phì dưỡng. * Các hợp chất florua: Nước ngầm ở giếng sâu hoặc ở các vùng đất có chứa quặng apatit thường có hàm lượng các hợp chất florua cao (2,0 đến 2,5mg/l), tồn tại ở dạng cơ bản là canxi florua & magiê florua. Nếu thường xuyên dùng nước có hàm lượng florua lớn hơn 1,3mg/l hoặc nhỏ hơn 0,7mg/l đều dễ mắc bệnh men răng. * Các hợp chất iotđua: Các hợp chất iotđua có trong nguồn nước thiên nhiên với hàm lượng nhỏ, iotđua cần thiết cho sự phát triển bình thường của con người. Ở những vùng nước thiếu iot thường xuất hiện bệnh bướu cổ. Mặc dù vậy, khi sử dụng nước có hàm lượng iotđua cao cũng có hại cho sức khỏe. c. Các chỉ tiêu vi sinh Trong nước thiên nhiên có nhiều loại vi trùng, siêu vi trùng, rong, tảo và các loại thủy sinh khác. Tùy theo tính chất,các loại vi sinh trong nước được chia thành 2 nhóm : nhóm vi sinh có hại và nhóm vi sinh vô hại. Nhóm vi sinh có hại gồm các vi trùng gây bệnh, các loại rong rêu, tảo, nhóm này cần phải loại bỏ trong nước khi sử dụng. * Vi trùng gây bệnh: Đó là vi trùng trong nước gây bệnh lỵ, thương hàn, dịch tả, bại liệt Nguồn của vi trùng gây bệnh trong nước là các nguồn nhiễm bẩn phân rác, chất thải của người và động vật. Trong chất thải của người và động vật luôn có loại vi khuẩn E.coli sinh sống và phát triển. Sự có mặt của E.coli trong nước chứng tỏ nguồn nước đã bị ô nhiễm bởi phân rác, chất thải của người và động vật có khả năng tồn tại các loại vi trùng gây bệnh. Số loại E.coli nhiều hay ít tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẩn của nguồn nước. Đặc tính của E.coli là có khả năng tồn tại cao hơn các loài vi trùng gây bệnh khác, do đó sau khi xử lý nếu trong nước không còn phát hiện thấy vi khuẩn E.coli chứng tỏ các loại vi trùng gây bệnh khác đã bị tiêu diệt hết. * Các loại rong tảo: 26
- Giáo trình ATVSTP Các loại rong tảo phát triển trong nước làm cho nước nhiễm bẩn chất hữu cơ và làm cho nước có màu xanh. Trong nước có rất nhiều loại rong tảo sinh sống. Nguyên nhân của sự phát triển, tảo có trong các nguồn nước là do có sự tồn + 3- tại của các chất dinh dưỡng như NH4 , NH3, N2, PO4 trong nước và nhờ ánh sang mặt trời chiếu vào nguồn nước. Các tác hại của tảo có trong nước ngoài việc làm tắc bể lọc ống dẫn hệ thống, còn gây tình trạng thừa, thiếu ôxy trong nước, tạo ra các chất gây mùi vị trong nước, tăng nồng độ các chất hữu cơ trong nước, tạo ra các chất độc hại trong nước. 2.2.3.2. Tiêu chuẩn chất lượng nước cấp Người ta thường sử dụng nguồn nước bề mặt và nước ngầm để xử lý cấp nước uống và nước sinh hoạt. Chất lượng nước ngầm thường tốt hơn chất lượng nước bề mặt do ít thay đổi hơn theo thời gian và thời tiết, dây chuyền công nghệ cũng đơn giản hơn, cần ít hóa chất hơn và chất lượng sau xử lý cũng tốt hơn. Tuy nhiên nguồn nước ngầm không phải là vô hạn nên nếu chỉ sử dụng nước ngầm đến một lúc nào đó sẽ gây ảnh hưởng xấu đến địa tầng khu vực. - Nước uống theo tiêu chuẩn nước uống Bộ Y tế QĐ số 1329/ 2002/ BYT- QĐ- Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống. - Nước sinh hoạt theo TCVN 5502- 1991: Nước sinh hoạt- Yêu cầu kỹ thuật. 2.2.4. Nước thải trong Xí nghiệp chế biến thực phẩm Nước thải trong Xí nghiệp chế biến thực phẩm cơ bản bao gồm: - Sau khi dùng để làm sạch nguyên liệu trước khi đưa vào chế biến như: rau, củ, quả, tắm rửa cho gia súc, gia cầm trước khi giết mổ. - Sau khi dung để làm sạch thiết bị, máy móc, dụng cụ, nhà xưởng trước và sau khi sản xuất. - Sau khi dùng cho sinh hoạt của người lao động. - Sau khi dùng trong quá trình chế biến như: nấu, chần, thanh trùng, pha chế - Các nguồn nước thải khác. Tất cả nước thải từ các nguồn khác nhau đều đã bị nhiễm bẩn và ở mức độ khác nhau, đều có thể trở thành nguyên nhân gây nhiễm độc cho thực phẩm. 2.2.4.1. Nước thải – Nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm nguồn nước Hầu hết các trường hợp gây ô nhiễm nước đều do hoạt động của con người. Ô nhiễm nguồn nước do nước thải khu dân cư, từ các xí nghiệp công nghiệp, từ các Xí nghiệp sản xuất, chế biến ở các qui mô khác nhau, thương nghiệp và dịch vụ, từ khu vui chơi giải trí, trường học. Các vụ đổ vỡ phương tiện vận chuyển (vỡ tàu chở 27
- Giáo trình ATVSTP dầu). Cùng với sự vô ý hoặc cố ý đổ các bã thải vào nước. Do nước chảy tràn trên mặt đất và nước tưới tiêu thủy lợi kéo theo các chất mầu mỡ của đất, thuốc trừ sâu, phân bón vào các nguồn nước ao, hồ, sông ngòi, biển kể cả nước ngầm Trong đó có thể coi nước thải là nguồn gây ô nhiễm chính. 2.2.4.2. Nước thải sinh hoạt Nguồn nước do nước thải khu dân cư, từ các xí nghiệp công nghiệp, từ các xí nghiệp sản xuất, chế biến ở các qui mô khác nhau, thương nghiệp và dịch vụ, từ khu vui chơi giải trí, trường học các nguồn nước này đều có đặc điểm cơ bản là hàm lượng cao các chất hữu cơ để phân hủy như Hydratcacbon, chất béo dầu mỡ, các chất khoáng dinh dưỡng (Phomat, nitơ, magie ) Các chất rắn huyền phù và đặc biệt là các vi sinh vật. Bảng 2.9. Các chỉ số ô nhiễm của các loại nước thải từ khu dân cư Nồng độ (mg/l) Các chỉ số Trung Nặng Nhẹ bình + Tổng chất rắn (TS – Totai solid) 1200 700 450 - Chất rắn tan trong nước (Total diss olved solid) 350 200 250 - Không bay hơi 525 300 145 - Bay hơi 325 200 105 +Chất rắn lơ lửng hay huyền phù (Sepsuspend solid) 350 200 100 - Không bay hơi 75 50 30 - Bay hơi 275 150 70 + Chất rắn lắng được 20 10 5 + Nhu cầu oxy sinh hóa ở 20oC trong 5 ngày 300 200 100 (BOD – biological oxygen demand) + Nhu cầu ôxy hóa học (COD – chemical oxygen 1000 500 250 demand) + Tổng cacbon hữu cơ ( TOT– total organic carbon) 300 200 100 + Tổng nitơ (tính theo N) 85 40 20 - N-Hữu cơ 35 15 8 - NH - tự do 3 50 25 12 - Nitrit 0 0 0 28
- Giáo trình ATVSTP - Nitrat 0 0 0 + Tổng phot pho (theo P) 20 10 6 - P - Hữu cơ 5 3 2 - P - Vô cơ 15 7 4 + Clorit 100 50 30 + Tính kiềm (tính theo CaCO3) 200 100 50 + Dầu mỡ 150 100 50 + Colitofrom tổng số (số lượng tế bào 100ml) 108-109 107-108 106-107 2.2.4.3. Nước thải công nghiệp Nhiều lĩnh vực công nghiệp tiêu thụ và thải ra một nguồn nước thải khổng lồ, như nhà máy luyện kim, hóa chất, hóa dầu, nhuộm, chế biến thực phẩm Nước đã qua sản xuất, làm mát thiết bị, vệ sinh nhà xưởng, máy móc thiết bị, nước tắm giặt cả công nhân đều coi là nước thải. Nước thải công nghiệp thường mang tính đặc trưng của quá trình sản xuất. Tuy vậy nước thải phụ thuộc vào loại hình nhà máy, xí nghiệp, qui mô xí nghiệp, trình độ công nghệ cũng như mức độ tái sử dụng nước và biện pháp xử lý nước thải của từng xí nghiệp Bảng 2.10. Mức độ của nước thải từ một số xí nghiệp công nghiệp Ngành sản xuất Chỉ số đặc trưng Nồng độ (mg/ l) - Tổng chất rắn 4516 - Chất huyền phù 560 - N- Hữu cơ 732 Chế biến sữa - Natri 807 - Canxi 112 - Kali 116 - Phôt pho 59 - BOD 1890 Trâu Bò Hỗn hợp Lò mổ - Chất rắn huyền phù 820 717 929 - N- Hữu cơ 154 122 324 29
- Giáo trình ATVSTP - BOD 996 1045 2240 - Tổng chất rắn 6000- 8000 - BOD 900 Thuộc da - NaCl 3000 - Sunfua 120 - Protein 1000 - Crom 30- 70 2.2.4.4. Nước thải làm ô nhiễm môi trường Trong nước thải nói chung chứa nhiều chất bẩn và VSV, trong đó có nhiều VSV gây bệnh, nhiều hóa chất độc hại cho người, động vật, thực vật kể cả sinh vật. - Nước thải không được sử lý thích đáng cho chảy vào ao hồ, sông ngòi sẽ làm cho các thủy vực này bị nhiễm bẩn gây hậu quả xấu với nguồn nước. Nước thải chưa xử lý có một số ảnh hưởng tới tới các nguồn nước như sau: - Làm thay đổi tính chất hóa lý, độ trong, màu, mùi vị, pH, hàm lượng các chất hữu cơ, vô cơ, các kim loại nặng có độc tính, chất nổi, chất lắng cặn - Làm giảm Ôxy hòa tan do tiêu hao trong quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ. - Làm thay đổi hệ sinh vật nước, kể cả vi sinh vật, xuất hiện các vi sinh vật gâ bệnh, làm chết các vi sinh vật trong nước (trong đó có cả tôm, cá và các thủy sinh có ích). - Kết quả nguồn nước không thể sử dụng cho cấp nước sinh hoạt, cho tưới tiêu thủy lợi và nuôi trồng thủy sản. * Người ta chia các nguồn nước này thành ba loại: - Nước bẩn nhè hoặc hơi bẩn: hàm lượng các chất hữu cơ thấp, có ion amon và clo, đó là nhiễm bẩn nước chảy tràn và nước thải sinh hoạt chảy xuống. Nước này dùng nuôi thủy sản bình thường, nhưng không dùng cấp nước sinh hoạt được (nếu dung vào mục đích này phải xử lý thích đáng). - Nước bẩn vừa (bẩn trung bình): nước sông hồ đã bị thay đổi các tính chất tự nhiên do nước thải chảy vào. Nước này không dung nuôi thủy sản, cấp nước sinh hoạt hoặc bơi lội mà chỉ dùng cho tưới tiêu và giao thông đường thủy. - Nước bẩn và rất bẩn: nước hoàn toàn mất tính chất tự nhiên do nước thải chảy vào thủy vực quá nhiều. Trời ẩm và nóng nước bốc mùi hôi thối khó chịu, do nước có chất hydrosunfua H2S, các sản phẩm phân hủy có mùi thối, trong nước nhiều CO2 và cạn kiệt ôxy hòa tan. Dùng hạn chế trong việc tưới, nước này cây sẽ bị chết. 30
- Giáo trình ATVSTP 2.2.4.5. Thành phần nước thải - Tác nhân gây ô nhiễm Nhiều thành phần trong nước thải và chúng là các tác nhân gây ô nhiễm có thể phân chúng thành các loại như sau: a. Các chất hữu cơ: Các chất hữu cơ nhiễm vào nước được phân làm hai loại theo khả năng bị phân hủy sinh học * Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy: bao gồm các chất hydrat cacbon, protein, chất béo, lignin, pectin có từ tế bào và các tổ chức của động vật, thực vật. Các chất này có chủ yếu trong nước thải sinh hoạt từ khu dân cư, nước thải công nghiệp từ các xí nghiệp chế biến thực phẩm, lò mổ. Chúng làm suy giảm lượng ôxy hòa tan trong nước, làm ảnh hưởng xấu đến tài nguyên nước như động vật thủy sinh, kể cả thủy sản và làm giảm chất lượng nước sinh hoạt. * Các chất hữu cơ khó bị phân hủy: gồm các chất hữu cơ vòng thơm, các hợp chất đa vòng ngưng tụ, các clo hữu cơ, trong đó có thuốc trừ sâu, các dạng polymer, các dạng polyancol Chúng khó bị phân hủy do tác nhân sinh học bình thường, cho nên chúng có thể tồn tại lâu dài, tích lũy làm bẩn mỹ quan, gây độc cho môi trường, gây hại cho đời sống sinh vật, kể cả với con người. * Các chất hữu cơ có tính độc có thể nhiễm vào nước: trong các chất hữu cơ có độc tính cao đó là: + Các hợp chất phenol: Phenol là hợp chất của phenol có độc tính cao đối với sinh vật nói chung kể cả đối với con người. Một số hợp chất phenol có khả năng gây ung thư. Tổ chức nông lương thế giới (FAO) quy định hàm lượng phenol trong nước không quá 5mg/l. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) quy định hàm lượng triclophenol và pentaclophenol trong nước uống cho người không quá 1mg/l. + Các chất bảo vệ thực vật: Là các hợp chất hữu cơ thường độc đối với sâu hại cây trồng và khá bền trong môi trường. Chúng tích lũy và tồn lưu gây ô nhiễm gây độc cả cho người cũng như động vật. Hiện nay có hàng trăm loại thuốc bảo vệ thực vật, thuốc diệt cỏ dại được sử dụng trong trồng trọt. Các chất đó là hợp chất phosphor hữu cơ, clo hữu cơ, cacbamat, phenoxyaxetic và pyreroid tổng hợp. + Các chất tannin và lignin: Hai hợp chất này có nguồn gốc thực vật: tanin có ở các nhà máy giấy, chế biến gỗ, ép mía và thuộc da. Lignin có ở các Xí nghiệp sử dụng nguồn nguyên liệu thực vật (mía đường, giấy, rau quả ). Các chất này thường có màu nâu đen làm cho nước thải có màu, làm suy giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt khu dân cư, du lịch cũng như nước tưới tiêu cho thủy lợi và làm độc hại cho các loài thủy sinh. 31
- Giáo trình ATVSTP b. Các chất vô cơ: + * Amon NH4 hay Amoniac NH3: + Nước tự nhiên không ô nhiễm thường chỉ có vết NH4 (< 0,05 ppm). Trong nước thải sinh hoạt và nước thải của các nhà máy chế biến thực phẩm có thề tới 10-100mg/l Amoniac. * Nitrat NO3: con người uống phải nước chứa nhiều nitrat sẽ ảnh hưởng xấu đến máu, đặc biệt đối với trẻ 2-3 tháng tuổi dễ bị bệnh thiếu máu. Nước này dùng để tưới cây đặc biệt là rau, cũng tích lũy trong mô và cơ thể. Một trong tiêu chuẩn rau sạch là không có hàm lượng nitrat quá mức cho phép. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) quy định hàm lượng nitrat trong nước uống cho người không quá 10mg/l. 3- * Phosphat PO4 : Tà nguồn dinh dưỡng cho thực vật, rong tảo và các vi sinh vật. nó có nhiều trong phân người, phân súc vật và trong nước thải của các Xí nghiệp chế biến thực phẩm, các nhà máy sản xuất phân lân. Nói chung ion phosphat không độc hại đối với người và gia súc, nhưng có nhiều ở trong nước là không tốt. Nước không ô nhiễm có nồng độ phosphate nhỏ hơn 0,01mg/l. 2- * Sunfat SO4 : Trong nước biển, nước nhiễm mặn có nồng độ ion sunfat cao. Trong nước thải công nghiệp, nước phèn, nước ở gần mỏ cao lanh, thạch cao, quặng chứa lưu huỳnh, nước mưa axit thường có một hàm lượng lớn loại ion này. Trong nước có nồng độ ion sunfat cao sẽ làm gỉ đường ống, ăn mòn các công trình bê tông và gây hại đến cây trồng, làm cho đất bị xét hóa. * Clorua: Ion này tạo ra vị mặn của nước (trên 250mg/l đã cho cảm giác mặn). Nồng độ CL- dưới 142mg/l trong nước không ảnh hưởng khi tới 355mg/l sẽ gây tác hại đến cây trồng. c. Các kim loại nặng: Trong nước thải gây ô nhiễm nguồn nước cần phải chú trọng đặc biệt đến các ion kim loại nặng vì chúng có thể gây độc hại cho người, gia súc và cây trồng. Các kim loại gồm có: * Chì (Pb): Ảnh hưởng lớn đến máu, não. nhiễm nặng có thể gây chết người. Chì có khả năng tích lũy lâu dài trong cơ thể. * Thủy ngân(Hg): Các dạng thủy ngân (kim loại, muối vô cơ, hữu cơ) đều độc hại đến sinh vật nói chung. * Asen(As): Asen và các hợp chất của asen là những chất cực độc, có thể đầu độc được nhiều người và có thể tích lũy dần trong cơ thể gây chết dần chết mòn hoặc có tác dụng gây đột biến, gây ung thư. Nước tự nhiên có hàm lượng asen ở dạng vết (khoảng 10µg/l As), quy định cho nước uống là 50µg/l As. d. Các chỉ tiêu vật lý 32
- Giáo trình ATVSTP * Các chất rắn: Gồm cả các hợp chất vô cơ và hữu cơ, cùng các sinh vật (xác động vật, thực vật hoặc các mảnh cơ thể của chúng). Chất rắn có thể ở dạng keo hoặc trạn thái lơ lửng. * Các chất màu: Màu sắc của nước thải và các nguồn nước thường do các tác nhân gây ô nhiễm tạo ra. - Màu nâu đen do tannin, lignin cùng các chất hữu cơ khác. - Màu vàn do sắt hoặc mangan dạng keo hoặc dạng hòa tan thành. * Mùi: Mùi của nước thải do các chất hữu cơ bị phân hủy, do hóa chất, dầu mỡ. Bảng 2.11. Các chất có mùi gây ô nhiễm nước Chất có mùi Công thức Mùi Amôniac NH3 Khai xốc Chất thải của người, động vật C8H5NHCN3 Hôi thối Hydrosunfua H2S Trứng thối Sunfit hữu cơ (CH3)S, CH3SCH3 Bắp cải thối rữa Mercaptan CH3SH, CH3(CH2)3SH Hôi, thối Amin CH3NH2, (CH3)3N Thịt thối Clo Cl2 Hăng nồng Phenol C6H5OH Cay xè Trong nước già dinh dưỡng, đặc biệt là nitơ và phot pho tạo điều kiện cho tảo phát triển, gây cho nước có mùi khó chịu như mùi cỏ, mùi mỡ khét, mùi thối e. Sinh vật trong nước thải Sinh vật trong nước thải rất phong phú: vi sinh vật, virut, trứng giun sán, động vật nguyên sinh, tảo, rêu - Tảo (Algae): là loài thực vật hạ đẳng, cơ thể đơn giản nhất có cấu trúc đơn bào, có giống mọc nhánh dài có thể nhìn bằng mắt thường, còn phần lớn là vi tảo quan sát bằng kính hiển vi. - Nhiều loại thực vật như rong, rêu, bèo - Ngoài ra còn nhiều động vật nguyên sinh, động vật đa bào, nhuyễn thể, tôm, cá. 33
- Giáo trình ATVSTP f. Vi sinh vật trong nước thải Vi sinh vật sống trong nước thải chiếm đa sốvề loài và số cá thể trong tập đoàn sinh vật của nước thải. Nước hải càng bẩn thì càng phong phú VSV, chủ yếy là vi khuẩn. Vi khuẩn là sinh vật đơn bào kích thước từ 0,5 - 5µm. Vi khuẩn có hình que, hình cầu hoặc sợi xoắn và được chia làm hai nhóm: Dị dưỡng và tự dưỡng * Vi khuẩn dị dưỡng (heterotrophic): Sử dụng các chất hữu cơ làm nguồn làm nguồn cơ chất cacbon và năng lượng trong quá trình sinh tổng hợp. Năng lượng được giải phóng trong quá trình biến đổi hóa sinh được sử dụng vào việc tổng hợp tế bào mới. * Vi khuẩn tự dưỡng(autotrophic): có khả năng chuyển hóa chất vô cơ để thu năng lượng và sử dụng CO2 làm nguồn cacbon cho quá trình sinh tổng hợp. Trong nhóm này có vi khẩn nitrit hóa, vi khuẩn lưu huỳnh, vi khuẩn sắt Vi khuẩn lưu huỳnh có khả năng chịu được pH thấp, H2S thành axit sunfuric gây ăn mòn đường ống, các công trình xây dựng ngập nước. * Nấm mốc và nấm men: Nhóm này ít hơn vi khuẩn và phát triển mạnh trong vũng nước tù. Chúng là các VSV dị dưỡng và hiếu khí. Các loài nấm (kể cả nấm mốc) có khả năng phân hủy các chất hữu cơ, nhiều loài nấm phân hủy được các chất xenluloza, heoixenluloza và đặc biệt là ligin. * Vi rút: lọai siêu vi khuẩn cực nhỏ sống ký sinh ở tế bào vật chủ, nhờ những trao đổi chất của vật chủ mà xây dựng các hợp chất Protein và axit nucleic cho mình. Vì vậy vi rút là tác nhân gây một số bệnh dịch cho người và gia súc, trong nước thải có nhiều loại vi rút. Các vi rút của vi khuẩn gọi là thực khuẩn thể (bacteriophage). Khi vắng tế bào vi khuẩn chủ thì thực khuẩn thể vẫn tồn tại khá lâu trong nước. * Vi sinh vật hoại sinh trong nước thải: các VSV thấy trong nước thải là các thể hiếu khí hoặc kỵ khí và có cả các loài hiếu khí tùy tiện (còn gọi là hiếu khí không bắt buộc). Phần lớn chúng là những VSV dị dưỡng hoại sinh: Entrobacterium, Streptococcus nhiễm từ phân. Clostridium, Micrococcus cá loài nấm, nấm men, tảo chúng có khả năng phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước. * Hệ VSV đường ruột và VSV gây bệnh trong nước thải: trong phân người và phân gia súc có rất nhiều VSV, chủ yếu là vi khuẩn. Trong đó có những vi khuẩn không gây bệnh và vi khuẩn gây bệnh. lọa không gây bệnh là VSV hoại sinh như: Entrobacterium mà chúng chúng ta đề cập đến ở trên. Các vi khuẩn gây bệnh như: phẩy khuẩn tả Vibirio, vi khuẩn lỵ Shigella, vi khuẩn thương hàn Samonela và phó thương hàn có thể có trong nước khi bị nhiễm phân. 2.2.4.6. Các thông số giám sát nước thải và đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước 34
- Giáo trình ATVSTP a. Xác định chất rắn: Tổng chất rắn có trong nước = Chất rắn không bay hơi + chất rắn bay hơi b. Màu sắc của nước: Đã học ở bài trước. c. Mùi của nước: Đã có ở bài trước. d. Các thông số đánh giá các chất hữu cơ có trong nước: Các chất hữu cơ có trong nước được biểu thị bằng thông số nhu cầu oxy để oxy hóa các hợp chất này như nhu cầu oxy hóa học, nhu cầu oxy sinh học: * Nhu cầu oxy hóa học (COD – chemical oxygen demand): là lượng chất oxy cần đề oxy hóa các hợp chất hữu cơ có trong nước (được tính bằng gam hay mg O2 trong một đơn vị thể tích nước). Chất oxy hóa mạnh thường được dùng xác định COD là kali bicromat (chất này có thể oxy hóa được 100% chất hữu cơ. * Nhu cầu oxy sinh học (BOD – biological oxygen demand): là lượng chất hữu cơ có thể bị phân hủy bởi các sinh vật hiếu khí. Đó chính là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy có trong nước. BOD được biểu thị bằng số gam hay mg O2 do VSV tiêu thụ để oxy hóa chất hữu cơ trong bóng tối ở điều kiện nhiệt độ và thời gian. Đây là một thong số cơ bản để đáng giá mức độ ô nhễm nước. Giá trị BOD càng lớn có nghĩa là mức độ ô nhiễm nước càng cao. 2.2.4.7. Xác định tính độc của nước thải Trong nước thải có thể có những chất gây độc đối với vi sinh nói chung, gây hại cho sinh thái, ảnh hưởng tới sức khỏe người và động vật. a. Một số chất hữu cơ có tính độc: - Các hợp chất phenol - Các chất bảo vệ thực vật - chất tannin và ligin b. Một số chất vô cơ có tính độc: - Chì - Nitrat - Thủy ngân - Phosphat - Asen - Gốc sunphat - Ion vô cơ - Gốc Clorua 2.2.4.8. Xác định VSV gây bệnh trong nước thải: Vì điều kiện đất nước của chúng ta chưa cho phép (tốn kém). Chúng ta chỉ đề cập đến vi khuẩn gây bệnh đường ruột là E.coli bằng cách xét nghiệm nguồn nước có nhiễm phân (người, gia súc) qua đó chúng ta có thể kết luận rằng nước đó nhiễm ở mức độ nào hoặc không có vi khuẩn gây bệnh đường ruột. 35
- Giáo trình ATVSTP 2.3. Sự ô nhiễm môi trường đất 2.3.1. Khái niệm về môi trường đất trong Xí nghiệp Là toàn bộ các công trình xây dựng trong khuôn viên của xí nghiệp bao gồm: - Nền nhà, tường nhà, trần nhà, mái nhà của các công trình xây dựng dùng để sản xuất và phục vụ sản xuất. - Đường đi, vườn cây xanh và các công trình văn hóa trong khuôn viên của xí nghiệp. - Bãi chứa tự nhiên, chứa chất thải rắn. Tất cả các khu vực sản xất và sinh hoạt trong xí nghiệp đều có thể tạo ra chất thải làm ô nhiễm môi trường đất và từ đó gây ra nhiễm độc cho thực phẩm hoặc gây tác hại đến sức khoẻ con người. 2.3.2. Những tác nhân gây ô nhiễm môi trường đất 2.3.2.1. Các chất thải sinh hoạt Là hợp chất phức tạp, đa dạng dược sinh ra trong qúa trình sống, sinh hoạt và lao động sản xuất của con người. - Chất thải bỏ làm ô nhiễm môi trường xung quanh trong phân, rác nếu không được thu gom và xử lý tốt sẽ gây ô nhiễm qua không khí (hít thở) hoặc làm bẩn đất tại chỗ và ngấm ô nhiễm nước bề mặt hoặc nước ngầm. - Chất thải bỏ nguồn chứa mầm bệnh: gồm chất hóa lý, vi khuẩn, siêu vi khuẩn kể trên. - Chất thải bỏ là nơi hoạt động của sinh vật trung gian: là nơi cung cấp thức ăn và quyết định vấn đề sinh sản và duy trì nòi giống của ruồi, chuột, các loại súc vật có thể truyền bệnh dịch. 2.3.2.2. Ô nhiễm đất bởi hóa chất bảo vệ thực vật a. Nguồn thuốc xâm nhập vào đất: - Đất được phun hoặc trộn với thuốc để xử lý đất, diệt sâu hại với lượng thuốc cần thiết và được phun nhắc lại một vài năm sau. Hậu quả của cách phun này làm nhiều vùng đất trồng trọt có dư lượng thuốc lớn để từ đó xâm nhập vào cây trồng. - Từ xác sinh vật và cây trồng sau khi phun, thuốc chủ yếu được hấp thụ chuyển hóa trong cây một phần thuốc (lượng ít) đọng lại ở lá, quả khi rụng xuống được giữ lại lâu trong đất. b. Ảnh hưởng của hóa chất bảo vệ thực vật (HCBVTV) có trong đất: Những hạt đất mịn và nhất là phần tở keo có trong đất có khả năng giữ lại những hợp chất thuốc khác nhau. Làm cho tốc độ bay hơi của thuốc khác nhau. 36
- Giáo trình ATVSTP Đây là yếu tố góp phần làm nhiễm bẩn môi trường trong đó có đất và có thể thấm sâu ảnh hưởng nguồn nước. 2.3.2.3. Ô nhiễm đất bởi chất thải bỏ trong sản xuất a. Dạng nhiễm bẩn: Dưới hình thức bụi, hơi khí độc, chất thải rơi xuống đất ở những khoảng cách xa, gần khác nhau đối với nơi sản xuất và chính những cây trồng, cây cỏ dùng làm thức ăn cho người và gia súc mọc trên những mảnh đất nhiễm bẩn đó cũng hấp thụ những chất độc có trong bụi và hơi khí kể trên. Ngoài ra, đất bị ô nhiễm còn là nguồn làm nhiễm bẩn mạch nước ngầm và nước bề mặt. Bảng 2.12. Cho biết sự ô nhiếm Đất xung quanh nhà máy luyện kim màu (% theo trọng lượng) Cách nhà máy (tính theo m) Chì Đồng Kẽm 250 0,056 0,070 0,712 500 0,018 0,040 0,197 1000 0,025 0,042 0,170 2000 0,004 0,015 0,020 Bảng 2.13. Sự ô nhiếm đất xung quanh nhà máy sản xuất axit sunfurric Cách nhà máy Hàm lượng As mg/100g đất (tính theo m) Bề mặt Dưới sâu 20 cm 500 1,68 0,46 1000 0,62 0,27 2000 0,47 0,11 3000 0,30 0,07 4000 0,15 0,04 2.3.2.4. Hệ sinh vật đất Khác với không khí, đất là môi trường thuận lợi cho hầu hết các vi sinh vật phát triển. a. Đất chứa đủ các chất dinh dưỡng như nguồn nitơ, cacbon. Vi lượng, độ ẩm và pH thích hợp. Ngoài ra hàm lượng các chất dinh dưỡng lại được làm giàu thêm khi các xác động thực vật rơi xuống. Vì thế mà vi sinh vật sinh sản và phát triển nhanh chóng trong đất. 37
- Giáo trình ATVSTP b. Các tia phóng xạ: qua lớp không khí xuống đất sẽ hấp thu trên bề mặt chúng. Các tia phóng xạ không còn tác dụng hủy diệt tế bào vi sinh vật, vì thế vi sinh vật phát triển không bị tác nhân vật lý này gây cản trở. c. Độ ẩm trong đất: đủ đảm bảo cho VSV phát triển, nước trong đất hòa tan nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho VSV phát triển. Nói chung lượng VSV trong đất không đồng đều ở những khu vực khác nhau, chiều dày đất khác nhau, thành phần VSV không đồng đều ví dụ có nơi thì phát triển nấm men, có nơi phát triển vi khuẩn Bảng 2.14. Lượng vi khuẩn trong đất xác định theo chiều xâu của đất Chiều sâu đất Vi khuẩn Xạ khuẩn Nấm mốc Rong tảo (cm) 3 - 8 9.750.000 2.080.000 119.000 25.000 20 - 25 2.179.000 245.000 50.000 5.000 35 - 40 570.000 49.000 14.000 500 65 - 75 11.000 5.000 6.000 100 135 - 145 1.400 - 3.000 - Số lượng và thành phần VSV trong đất còn thay đổi tùy theo chất đất. Ở nơi đất nhiều chất hữu cơ, giàu chất mùn có đổ ẩm thích hợp vi sinh vật phát triển mạnh. Ví dụ: ở đầm lầy, đồng nước trũng, ao hồ, khúc sông chết, cống rãnh 38
- Giáo trình ATVSTP Chương 3. Ô NHIỄM THỰC PHẨM DO TÁC NHÂN SINH HỌC 3.1. Khái niệm Thực phẩm bị ô nhiễm bởi các tác nhân sinh học sẽ bị giảm chất lượng, biến chất, hư hỏng và gây ngộ độc cho người sử dụng. Ngộ độc thực phẩm do vi sinh vật là khi người sử dụng những thực phẩm đã bị nhiễm vi sinh vật gây bệnh và xảy ra tình trạng bệnh lý do vi sinh vật hoặc do độc tố của vi sinh vật gây ra. Ngộ độc thực phẩm do vi sinh vật chiếm một tỉ lệ rất cao trong các nguyên nhân. Theo báo cáo nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm do vi sinh vật chiếm 50%. Ngộ độc do ô nhiễm các hóa chất như thuốc bảo vệ thực vật, phụ gia thực phẩm, kim loại nặng chiếm 25%. Ngộ độc do chất độc có sẵn trong nguyên liệu (nấm độc, có nóc ) chiếm 15%. Còn lại do các tác nhân vật lý và những nguyên nhân khác. Ngộ độc do vi sinh vật gây ra có thể do: vi khuẩn, virut, nấm mốc và ký sinh trùng, tảo 3.2. Giới thiệu một số vi sinh vật (VSV) 3.2.1. Vi khuẩn Có ở mọi nơi xung quanh chúng ta. Phân, nước thải, rác bụi, thực phẩm tươi sống là ổ chứa của nhiều loại vi khuẩn gây bệnh. Trong không khí và ngay ở trên cơ thể người cũng có hàng trăm loại vi khuẩn, cư trú ở da (đặc biệt là ở bàn tay), ở miệng, ở đường hô hấp, đường tiêu hóa, bộ phận sinh dục, tiết niệu. Thức ăn chín để ở nhiệt độ bình thường là môi trường tốt cho vi khuẩn trong không khí xâm nhập và phát triển rất nhanh, đặc biệt các thức ăn thừa sau bữa ăn chỉ cần một vài giờ là số lượng vi khuẩn có thể sinh sản đạt đến mức gây ngộ độc thực phẩm. 3.2.2. Nấm mốc Thường gặp trong môi trường sống, nhất là ở trong các loại ngũ cốc, quả hạt có dầu dự trữ trong điều kiện khí hậu nóng ẩm như ở nước ta. Nấm mốc gây hư hỏng thực phẩm, một số loại sản sinh ra các độc tố nguy hiểm. Aflatoxin là độc tố vi nấm được do nấm Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus sản sinh ra trong ngô, đậu và lạc ẩm mốc có thể gây ung thư gan. 3.2.3. Virut Gây ngộ độc thực phẩm thường có trong ruột người. Các nhuyễn thể sống ở vùng nước ô nhiễm, rau quả tưới nước có phân tươi hoặc các món rau sống chuẩn bị trong điều kiện thiếu vệ sinh thường hay bị nhiễm vi rút bại liệt, virut viêm gan. 39
- Giáo trình ATVSTP Virút có thể lây truyền từ phân qua tay người tiếp xúc hoặc từ nước bị ô nhiễm phân vào thực phẩm, với một lượng rất ít virút sẽ gây nhiễm bệnh cho người. Virút nhiễm ở người có thể lây sang người khác trước khi phát bệnh. 3.2.4. Ký sinh trùng Thường gặp trong thực phẩm là giun sán. Người ăn phải thịt có ấu trùng sán dây trong thịt, trong thịt lợn (thịt lợn gạo) chưa nấu chín, khi vào cơ thể thì ấu trùng sẽ phát triển thành sán trưởng thành ký sinh ở đường tiêu hóa và gây rối loạn tiêu hóa. Khi ăn cá nước ngọt như cá diếc, cá rô, cá chép, cá trôi có nang trùng sán lá gan nhỏ chưa nấu chín thì nang trùng chuyển tới ống mật, lá gan và phát triển ở gan gây tổn thương gan mật Nếu ăn phải tôm, cua có nang trùng sán lá phổi chưa nấu chín hoặc uống nước có nang trùng thì chúng sẽ xuyên qua thành ruột và qua cơ hoành lên phổi, phát triển thành sán trưởng thành gây viêm phế quản, đau ngực, ho khạc ra máu nguy hiểm. Bệnh do giun xoắn cũng bởi tập quán ăn thịt tái, nem bằng thịt sống, ăn tiết canh có ấu trùng gây nhiễm độc, dị ứng, sốt cao, liệt cơ hô hấp có thể dẫn đến tử vong. 3.3. Một số thực phẩm hay bị nhiễm VSV Thường là các loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao như: - Thịt các loại gia súc, gia cầm. - Thủy sản tươi sống. - Sữa và các chế phẩm của sữa. - Trứng và các chế phẩm của trứng. - Rau và quả. Nhìn chung thực phẩm dễ nhiễm vi sinh vật là thực phẩm giàu protein, có độ ẩm cao, pH hơi kiềm và có trạng thái lý hóa thuận lợi cho sự nhiễm trùng và sự phát triển của vi sinh vật. 3.4. Nguyên nhân gây ô nhiễm thực phẩm - Do thực vật, gia súc gia cầm đã bệnh trước khi giết mổ thịt, cũng có khi con vật hoàn toàn khỏe mạnh nhưng trong quá trình giết mổ, vận chuyển, bảo quản, thực phẩm bị nhiễm VK gây bệnh - Trong quá trình chế biến, nhà xưởng, máy móc dụng cụ, bao bì mất vệ sinh. - Do người trực tiếp chế biến thực phẩm bị bệnh hoặc không giữ vệ sinh tốt - Môi trường không đảm bảo vệ sinh, đất, nước, không khí, vật dụng không sạch nhiễm vào TP, làm TP bị hỏng, ôi thiu. 40
- Giáo trình ATVSTP - Bảo quản thực phẩm không vệ sinh, không đúng kỹ thuật, thực phẩm không được che đậy để côn trùng (ruồi, gián, chuột ) vật nuôi (chó, mèo) tiếp xúc với thực phẩm mang theo vi khuẩn gây bệnh. Bảo quản thực phẩm không đủ lạnh hoặc không đủ nóng làm cho vi khuẩn vẫn phát triển được. 3.5. Các con đường lây nhiễm VSV vào thực phẩm Nguồn vi sinh vật có thể gây nhiễm cho thực phẩm bao gồm các vi sinh vật từ không khí, nước và đặc biệt là vi sinh vật do động vật, nguyên liệu, bụi đất và con người mang đến. Thiết bị (thùng chứa không được làm vệ sinh kỹ) cũng trở thành phương tiện trung gian gây nhiễm. Khi diễn ra các hoạt động sản xuất đồng thời có sự tích tụ của các vi sinh vật tương ứng với các điều kiện của phương thức chế biến và loại sản phẩm ở xí nghiệp. Sự tích tụ này có cả ở những chỗ khó làm vệ sinh và ở cả các mảnh vụn và chất bẩn khác. Kết quả là sự nhiễm chéo trong các khu xử lý thực phẩm theo nhiều đường, nhiều cách làm cho các vi sinh vật lan rộng, ngoài ra những loại nguyên liệu còn có thể mang theo một số lớn các vi sinh vật gây hỏng hoặc gây bệnh. 3.5.1. Lây nhiễm từ tự nhiên a. Từ động vật: trên da và qua đường tiêu hóa của gia súc, thủy sản luôn luôn có sẵn các vi sinh vật, do chúng tiếp xúc trực tiếp với phân, rác rưởi, thức ăn, nước Sữa vắt một cách vô khuẩn cũng có thể nhiễm vi khuẩn từ vú bò. Những giống vi khuẩn thường có ở động vật: Streptococcus, Escherichia, Aerobacter, Pseudomonas, Alcoligenes, Flavobacterium, Achromobacter, Clostridium Thịt từ những con vật ốm yếu, mang bệnh sẽ có những vi khuẩn gây bệnh. b. Từ đất: đất chứa một lượng lớn vi sinh vật có nguồn gốc khác nhau, chúng từ đất có thể nhiễm vào động vật, rau quả, hạt ngũ cốc, hạt có dầu và các sản phẩm khác. Chúng cũng từ đất vào nước, vào không khí rồi nhiễm vào thực phẩm. Hệ vi sinh vật đất thấy có mặt ở thực phẩm gồm có: các giống vi khuẩn Bacillus, Clostridium, Escherichia, Aerobacter, Micrococus, Alcoligenes, Achromobacter, Pseudomonas, Proteus, Streptococcus, Leuconostoc và Acetobacter cùng các giống Streptomyces (xạ khuẩn), vi khuẩn sắt, nấm men và nấm mốc. c. Từ nước: nước trong tự nhiên chứ hệ vi sinh vật riêng và còn có các vi sinh vật từ đất, cống rãnh, nước thải. Số lượng vi sinh vật và thành phần loài trong hệ vi sinh vật nước thay đổi theo từng thủy vực, từng mùa, vào dòng chảy, mưa hay không mưa, bị ô nhiễm hay không. Trong nước thường có Pseudomonas, Chromobacterium, Proteus, Achromobacter, Micrococcus, Bacillus, Aerobacter và Escherichia. Ba giống sau là nhiễm từ bên ngoài vào. 41
- Giáo trình ATVSTP d. Từ không khí: vi sinh vật và bào tử của chúng từ mặt đất theo bụi, theo những hạt nước nhỏ bay vào không khí, theo gió phát tán khắp mọi nơi và nhiễm vào thực phẩm. 3.5.2. Nhiễm vi sinh vật trong quá trình chế biến Thực phẩm tươi sống được thu hoạch tốt, giết mổ và sơ chế sạch thường có ít vi sinh vật. Thịt gia súc, thủy sản, từ các con vật khỏe có rất ít hoặc không có vi sinh vật. Khi giết mổ hoặc sơ chế không đảm bảo vệ sinh sản phẩm sẽ bị nhiễm vi sinh vật. Các chất trong ruột có rất nhiều vi sinh vật, dễ bị lây nhiễm vi khuẩn đường ruột và phân vào thịt hoặc các thực phẩm khác. Hoa quả, trứng có vỏ bọc kín và có chất kháng khuẩn tự nhiên nên các chất bên trong thường tinh khiết. Vỏ trứng dễ nhiễm bẩn từ phân gà, vịt từ bàn tay người, từ dụng cụ chứa đựng. Vỏ hoa quả cũng vậy, thường nhiễm các loài vi sinh vật khác nhau. Sữa mới vắt từ con bò cái khỏe chứa rất ít vi sinh vật. Do tay người vắt sữa bò, dụng cụ chứa đựng, vận chuyển sẽ làm cho sữa bị nhiễm khuẩn. 3.5.3. Lây nhiễm vi sinh vật do vật môi giới lây truyền Đó là ruồi, nhặng, muỗi, côn trùng trên thân mình, chân, râu, cánh của chúng có nhiễm vi sinh vật, kể cả vi sinh vật gây bệnh, rồi đậu vào thực phẩm. 3.6. Các vi sinh vật gây ô nhiễm thực phẩm 3.6.1. Một số vi khuẩn gây ô nhiễm thực phẩm 3.6.1.1. Coliform Là một nhóm vi sinh vật bao gồm các vi sinh vật sau: Citrobacter, Enterobacter, Escherichia, Klebsiella. a. Đặc tính chung: - Hình que, gram (-), chuyển động, không tạo bào tử, kỵ khí tuỳ tiện. - Nhiệt độ tối thích cho chúng sinh trưởng là 370C. 0 o 0 - Phát triển ở nhiệt độ rất rộng -2 ÷ 50 C, t opt = 37 C, pH từ 4,4 – 9,0. b. Các nguồn lây nhiễm: Vi khuẩn được đưa vào thực phẩm từ nước có nhiễm phân hay từ nguyên liệu thực phẩm nhiễm phân. C. Triệu chứng ngộ độc: 42
- Giáo trình ATVSTP Thời gian ủ bệnh từ 2 – 20 giờ. Bệnh phát đột ngột, đau bụng dữ dội, ít nôn mửa, đi phân lỏng, thân nhiệt bình thường hoặc sốt nhẹ, có thường hợp sốt cao, chân co quắp. Bình thường sau 2 – 3 ngày sẽ khỏi, bị nặng sẽ lâu hơn. 3.6.1.2. Clostridium Gồm 2 chủng gây ngộ độc thực phẩm sau đây: 1. Clostridium botulinum Còn gọi là vi khuẩn độc thịt, sinh độc tố botulin có tính độc mạnh gây ngộ độc thịt. Nó phân bố trong đất, nước, trong đường ruột các loài gia súc và thủy sản. a. Đặc tính chung: - Trực khuẩn gram (+), sinh bào tử lớn hơn đường kính của tế bào, sống yếm khí. - Sinh trưởng mạnh ở 20 – 370C, dưới 150C ít tạo độc tố, nhạy cảm với môi trường axit, pH < 4,5 sẽ không phát triển được. Bị ức chế bởi NaCl 5% hay NaNO3 2,5%. b. Các nguồn lây nhiễm bệnh: - Thịt, rau quả không bảo quản đúng quy định. - Thực phẩm nhiễm phân động vật không được chế biến đủ nhiệt độ. - Các sản phẩm đóng hộp không đúng quy định (bị phồng). c. Triệu chứng ngộ độc: - Ói mửa, buồn nôn, rối loạn thần kinh (choáng váng), rối loạn thị giác và các cơ ở cổ, miệng, khó thở, đau ngực, tê liệt và có thể dẫn đến tử vong. Tỉ lệ tử vong do nhiễm botulin rất cao (khoảng 60– 70%). - Triệu chứng trên biểu hiện 12– 36 giờ sau khi tiêu thụ thực phẩm nhiễm bệnh và kéo dài 2 – 6 ngày tùy theo mức độ nhiễm bệnh và sức khoẻ của bệnh nhân. d. Phòng ngừa: Đồ hộp thịt cá thấy bị phồng cần loại bỏ ngay, thực phẩm nghi ngờ nên đun sôi liên tục trong vòng 2 tiếng. 2. Clostridium perfringens Được tìm thấy trong đất, trong phân người. a. Đặc tính chung: - Trực khuẩn gram (+), tạo bào tử, không chuyển động. o 0 - T opt = 37 – 45 C, độc tố tạo thành ở pH = 5.6 hay cao hơn. 43
- Giáo trình ATVSTP b. Các nguồn lây nhiễm bệnh: Mầm bệnh dễ tìm thấy ở thịt nguyên liệu, thịt gia cầm, và cả ở gia vị. Chúng thường cư trú trong ruột động vật và dễ nhiễm vào thức ăn đã nấu chín, thức ăn ăn dở không đun lại và thức ăn để nguội. c. Triệu chứng ngộ độc: Viêm ruột và dạ dày, đau bụng đi ngoài, phân lỏng hoặc toàn nước có lẫn máu, thỉnh thoảng có nôn mửa. Thời gian ủ bệnh từ 12 – 24 giờ. 3.6.1.3. E. coli (Escherichia coli) Có 5 nhóm E.coli khác nhau: Enteroaggregative (EAggEC), Enterohemorrhagic (EHEC), Enteroinrasire (EIEC), Enteropathogenic (EPEC), Enterotoxigenic (ETEC). a. Đặc tính chung: - E.coli: Trực khuẩn gram (-), không tạo bào tử. Phát triển ở nhiệt độ từ 7- 0 o 0 50 C, t opt là 37 C, pHopt là 4,4. - E.coli sống trong ruột già của người và của động vật, E.coli theo phân người và gia súc ra thiên nhiên. b. Triệu chứng ngộ độc: - Khả năng gây bệnh rất đa dạng. Ở phụ nữ 90% trường hợp nhiễm khuẩn đường tiểu lần đầu tiên là do E.coli khi đó sẽ dẫn tới: Tiểu lắt nhắt, tiểu đau, tiểu ra máu, tiểu ra mủ. - Trường hợp cơ thể yếu, sức đề kháng giảm E.coli sẽ vào máu gây nhiễm khuẩn máu. - E.coli có thể gây viêm màng não (khoảng 40% viêm màng não ở trẻ sơ sinh) Phần lớn các vụ tiêu chảy là do E.coli gây ra. 3.6.1.4. Staphylococcus Còn gọi là tụ cầu khuẩn. Thực phẩm nhiễm tụ cầu khuẩn thường khó nhận biết bằng cảm quan nên rất nguy hiểm với người tiêu dùng. a. Đặc tính chung: - Là tụ cầu khuẩn, gram (+), không di động và không tạo bào tử. - Môi trường thích hợp để phát triển là pH trung tính, nhiệt độ 370C, tụ cầu khuẩn chịu được khô hạn. 44
- Giáo trình ATVSTP - Tụ cầu khuẩn tạo ra độc tố enterotoxin gây độc cho con người. Thực phẩm nhiễm tụ cầu khuẩn thường khó nhạn biết bằng cảm quan nên rất nguy hiểm với người tiêu dùng. b. Các nguồn lây nhiễm bệnh: - Các món thịt, sữa rất dễ là nguồn lây bệnh. - Các bánh kẹo được chế biến từ kem sữa, trứng, cá hộp chao dầu. - Các thức ăn từ cá, thịt, các loại thủy sản, thực phẩm đóng hộp nhiễm khuẩn cũng rất hay có độc tố ruột. - Con đường lây nhiễm chủ yếu thông qua tiếp xúc từ nhà bếp, quá trình chế biến. c. Triệu chứng ngộ độc: - Bệnh phát sau khi ăn khoảng từ 1 – 6 giờ tuỳ thuộc vào lượng chất độc có trong thức ăn. - Người bệnh đau bụng, lợm giọng, nôn mửa dữ dội, tiêu chảy, mệt mỏi rã rời, có ca bị nhức đầu, ra mồ hôi, co giật, hạ huyết áp, mạch yếu nhưng ít khi dẫn đến tử vong. - Trẻ em dễ mẫn cảm với độc tố này. Thời gian bệnh diễn tiến bệnh khoảng 1 – 2 ngày rồi khỏi. 3.6.1.5. Salmonella Salmonella có thể tạo ra 2 loại độc tố: Enterotoxin và Cytotoxin. Salmonella ra làm 3 loại theo mức độ gây bệnh của chúng: - Nhóm chỉ gây bệnh cho người: (S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphic). Nhóm này gây bệnh typhoil và paratyphoil đau đầu, bệnh này có thời gian ủ bệnh nhiều nhất, người bệnh thường bị tăng nhiệt cao và nhanh. - Nhóm gây bệnh cho động vật (S. gallinarum, S. dublin, S. abortus, S. abortus – ovis, S. choleraesuis). - Nhóm gây bệnh cho cả người và động vật: gồm các Salmonella còn lại (khoảng 2324 chủng). a. Đặc tính chung: - Trực khuẩn gram (-), có tiên mao (trừ S. gallinarum), kích thước từ 0,5- 3 m. - Phát triển trong khoảng pH từ 4- 9, sau 24 giờ ở 370C sẽ thấy khuẩn lạc. b. Các nguồn lây nhiễm bệnh và cách phòng ngừa: 45
- Giáo trình ATVSTP - Nguồn nhiễm Salmonella là từ phân người bệnh và từ động vật (gia súc, gia cầm, các loài gặm nhấm ) - Bệnh lan truyền rộng thường qua thịt, trứng và các sản phẩm của chúng, các món ăn từ cá và sò, trái cây, rau quả cũng có thể bị nhiễm khuẩn này. - Thực phẩm nhiễm khuẩn không thay đổi các tính chất cảm quan nên phòng tránh bằng cách trứng không nên ăn sống, không nên dùng trong chế biến kem, thức ăn nguội, chỉ dùng khi luộc chín kĩ hoặc kẹo bánh có gia nhiệt cao. c. Triệu chứng ngộ độc: - Sốt thương hàn do S. typhi, S. paratyphi, S. shottmulleri. Các loài vi khuẩn theo thực phẩm vào đường tiêu hóa gây độc, một số gây nhiễm khuẩn máu. Từ máu Salmonella đi khắp cơ thể gây nên những áp xe khu trú. Thời gian ủ bệnh từ 10 – 14 ngày, nhiệt độ tăng và người bệnh cảm thấy lạnh. Cơ thể sẽ suy nhược, mệt mỏi, gan lách to dần, xuất huyết ngoài da, lượng bạch cầu giảm. Sau 3 tuần bệnh giảm dần và có trường hợp bị tái phát. Ngoài ra Salmonella còn có thể đến khu trú ở phổi, xương, màng não. - Viêm ruột do S. typhimurium Shigella. Khi chúng vào trong ruột hoặc máu mới sinh độc tố gây viêm niêm mạc ruột. Sau khi vào cơ thể 8 – 48 giờ bệnh nhân thấy nhức đầu và sốt nhẹ, ói, tiêu chảy, có bạch cầu trong phân. Một số ca nặng dẫn đến tử vong. Bệnh khỏi sau 2 – 3 ngày. 3.6.1.6. Shigella Thuộc họ Enterobacteriaceae, gồm có 4 loài: S.dysenteriae, S. Flexneri, S. boydii, S. Sonnei. a. Đặc tính chung: - Trực khuẩn gram (-), không di động, không sinh bào tử, kỵ khí tùy tiện. - Nhiệt độ phát triển từ 10 - 400C, pH từ 6 – 8. Shigella tạo ra 2 dạng độc tố: Nội độc tố là những lipopoly saccharit có ở thành tế bào, được giải phóng khi tế bào chết và tan vỡ. Ngoại độc tố tác động lên ruột, lên hệ thần kinh trung ương, gây tiêu chảy, ức chế hấp thu đường và axit amin ở ruột non, có thể gây tử vong. b. Các nguồn lây nhiễm bệnh: Vi khuẩn Shigella lây nhiễm chủ yếu qua nước và thực phẩm. Thực phẩm bị nhiễm Shigella từ nguyên liệu hay thông qua tiếp xúc bề mặt trong quá trình sản xuất, chế biến thực phẩm. c. Triệu chứng ngộ độc: - Khi Shigella vào cơ thể qua đường tiêu hoá, chúng tấn công lớp biểu mô niêm mạc ruột già, tạo thành những áp xe nhỏ li ti, gây hoại tử, làm ung loét và 46
- Giáo trình ATVSTP xuất huyết. Khi ruột già bị tổn thương gây đau bụng dữ dội, tiêu chảy nhiều lần, phân nhầy nhớt và có máu. - Shigella chủ yếu gây nên các triệu chứng lỵ (bệnh lỵ trực trùng) trong khoảng 1- 7 ngày sau khi dùng thực phẩm bị nhiễm. Các triệu chứng bệnh kéo dài khoảng 12- 14 ngày hoặc hơn. Hàng năm có khoảng nửa triệu người tử vong do vi sinh vật gây bệnh này. 3.6.1.7. Proteus a. Đặc tính chung: - Là trực khuẩn nhỏ, không sinh bào tử, chuyển động. - Nhiệt độ phát triển là 25 – 370C. - Vi khuẩn Proteus có hoạt tính proteaza nhẹ. Khi chúng phát triển trên thức ăn giàu protein còn sống thì dễ nhận biết nhưng ở thức ăn chín thì khó phát hiện. b. Các nguồn lây nhiễm: Proteus là vi khuẩn có trong tự nhiên, trong đường tiêu hoá của người và động vật. Thực phẩm bị nhiễm độc chủ yếu do nguồn từ nước, từ dụng cụ và từ nguyên liệu thực phẩm không được xử lý tốt. b. Triệu chứng ngộ độc: Proteus chỉ gây độc khi lượng tế bào trong cơ thể nhiều, triệu chứng giống Salmonella nhưng thời gian ủ bệnh ngắn hơn và bệnh tình cũng nhẹ hơn. Cơ thể sẽ hồi phục trong vòng 1 – 3 ngày và không gây tử vong. 3.6.1.8. Vibrio Là loài vi sinh vật gây bệnh thường có mặt ở hải sản và các sản phẩm của hải sản. Vibrio có khoảng 28 loài, trong đó có 4 loài thường gặp trong hải sản như: V. vulnificus, V. alginolyticus, V. cholerae, V. parahaemolyticus. a. Đặc tính chung: Là phảy khuẩn, gram (-), di động, không sinh nha bào, hiếu khí tùy tiện. b. Các nguồn lây nhiễm: - V. cholerae phổ biến rất rộng trong thiên nhiên, gây ra do nước bẩn và thực phẩm bị nhiễm trùng. - V. vulnificus tìm thấy ở nước biển và ở hải sản phần lớn chúng không phát triển trong mùa đông. - V. alginolyticus thường có mặt ở vùng biển nước ấm. c. Triệu chứng ngộ độc: 47
- Giáo trình ATVSTP - V. cholerae tạo ra độc tố ruột ở màng ngoài gây bệnh tả. Khi xâm nhập vào cơ thể, thời gian ủ bệnh là 1- 4 ngày, bệnh khởi phát rất đột ngột. Bệnh nhân tiêu chảy rất nhiều, buồn nôn, co thắt cơ bụng, có thể mất nước nhanh chóng. - Tỉ lệ tử vong do vi khuẩn V. vulnificus thường rất cao. - V. alginolyticus tạo ra độc tố Enterotoxin, khi vào cơ thể nó phát triển rất nhanh trong máu và gây bệnh. 3.6.1.9. Yersinia Chủng yersinia gồm 3 loại vi khuẩn chính: Y. Pestis, Y. Pseudotuberculosis, Y. Enterocolitica. a. Đặc tính chung: - Trực khuẩn, gram (-), một số trường hợp có khả năng chuyển động, kị khí tùy tiện, không tạo bào tử, không sinh nha bào. - Nhiệt độ phát triển tối ưu là 25 – 320C, không phát triển được ở 370C nhưng lại sống được ở nhiệt độ 2 – 450C. - Yersinia có khả năng phát triển ở môi trường chứa 7% NaCl, pH trung tính, bị tiêu diệt ở 600C trong vòng 1 – 3 phút. b. Triệu chứng ngộ độc: - Yersinia tạo ra nội độc tố lipopolysaccharit gây sốt, gây chết, gây phản ứng Shwartzman tại chỗ và toàn thân. Độc tố dịch hạch là thành phần protein của thành tế bào vi khuẩn khi tế bào bị phân hủy. Hạch viêm tạo ra mủ, hoại tử, sẽ có rất nhiều vi khuẩn tập trung. Vi khuẩn đi vào máu và xâm nhập vào các phủ tạng, gan, lá lách, phổi, màng nào, màng ngoài tim. Xuất huyết xảy ra nhiều là do độc tố của vi sinh vật. - Thời gian ủ bệnh có thể là 2 – 7 ngày. Sau đó là sốt cao đột ngột, hạch to dần và gây đau đớn. Nếu nhiễm khuẩn sớm có thể kèm nôn mửa, tiêu chảy còn nhiễm khuẩn trễ thì có đông máu nôi hạch, hạ huyết áp, người bệnh trở nên lờ đờ, suy thận, suy gan. - Khi vi khuẩn vào cơ thể, biểu hiện lâm sàng rất phức tạp. Phổ biến nhất vẫn là thể hạch. Ngoài ra còn có thể nhiễm khuẩn huyết và thể phổi nguyên phát. Tuy rằng các dạng này thường ít gặp. c. Các nguồn lây nhiễm: Vi khuẩn xâm nhập qua da hay niêm mạc (kết mạc, niêm mạc hầu, họng, đường hô hấp). 48
- Giáo trình ATVSTP Bảng 3.1. Một số ô nhiễm vi khuẩn thường gặp trong ngộ độc thực phẩm Vi khuẩn Thực phẩm Triệu chứng ngộ độc Salmonella Trứng, thịt gia cầm nấu chưa chín Sốt, tiêu chảy, đau quặn bụng, nôn Campylobacter Sữa tươi, nước chưa khử trùng hoặc Buồn nôn, đau quặn đun sôi, thịt gia cầm nấu chưa bụng, đi ngoài ra máu chín V.cholerae Sử dụng nguồn nước ô nhiễm để Tiêu chảy phân lỏng, (phẩy khuẩn tả) làm kem, đá hoặc tưới rau quả. Nấu nhiều nước kèm theo chưa chín hoặc ăn cá sống, nhuyễn nôn và đau bụng. thể sống ở nguồn nước bị ô nhiễm Clostridium Thực phẩm đóng hộp bị ô nhiễm Giảm trương lực cơ, đặc botilinum trong quá trình chế biến: cá, thịt, biệt ở mắt và phổi (mờ các loại rau mắt, khó thở). Escherichia Thịt, cá, rau, sữa tươi, nước bị ô Tiêu chảy, có loại gây coli nhiễm phân người. triệu chứng giống hội chứng lị, tả hoặc đi ngoài ra máu Staphylococcus Sản phẩm từ sữa, thịt gia cầm nấu Buồn nôn, tiêu chảy, aureus chưa chín. Nhiễm trùng từ mũi, da đau bụng nhưng không và tay truyền sang thức ăn chín sốt, mất nước nặng Shigella Sữa và thực phẩm ẩm ướt hoặc Tiêu chảy, phân có đàm nhiễm phân nhớt và máu, sốt trong những trường hợp nặng Bacillus cereus Ngũ cốc, rau, sữa, thịt quay hoặc Đau bụng, tiêu chảy, rán buồn nôn 3.6.2. Một số loại nấm mốc gây ô nhiễm thực phẩm Nấm mốc là một nhóm VSV cơ thể chủ yếu là dạng sợi phân nhánh, nấm mốc không có diệp lục như thực vật nên dinh dưỡng bằng chất hữu cơ lấy từ sinh vật khác. Nấm mốc sinh sản theo cách tạo bào tử, bào tử phát tán nảy mầm cho lại hệ sợi nấm. Sinh sản vô tính và hữu tính. Nấm mốc chịu nhiệt độ và độ acid kém hơn các loại vi khuẩn khác. Nấm mốc có nhiều màu khác nhau: mốc đỏ, mốc xanh, mốc đen, mốc trắng xám, mốc vàng. 49
- Giáo trình ATVSTP Nấm mốc đóng vai trò quan trọng trong thực phẩm. Một số loại con người rất cần trong sản xuất vì chúng tạo ra những sản phẩm có mùi vị đặc trưng rõ rệt hơn. Một số khác thì làm hư hỏng thực phẩm, và có một số nấm mốc sản sinh ra độc tố rất nguy hiểm cho con người. Hiện nay độc tố vi nấm trở thành vấn đề được nhiều nước quan tâm kể cả Việt Nam vì: - Độc tố vi nấm có độc tính rất nguy hiểm. - Các loại lương thực, thực phẩm nông sản thông dụng ở nước ta rất dễ dàng bị mốc. Nước ta có khí hậu nóng ẩm, nếu lương thực thực phẩm không được bảo quản tốt thường nhanh chóng bị mốc. Nấm mốc phát triển tốt ở nhiệt độ 25- 30oC có nhóm ở 35- 37oC. Nhóm ưa lạnh mọc ở 5- 10oC. Nhóm chịu được nhiệt độ > 40oC. - Nấm mốc chủ yếu sống hiếu khí, chúng cần oxy để tăng trưởng vì vậy thường chỉ thấy nấm mốc mọc bên ngoài thực phẩm, ít khi ở bên trong của khối thực phẩm. - Khi có mặt trong thực phẩm, nấm mốc phát triển và trong quá trình trao đổi chất xảy ra ở tế bào nấm mốc, có thể làm thay đổi màu sắc, phát sinh mùi vị lạ, làm hư hỏng thực phẩm, tạo ra các độc tố gọi là độc tố vi nấm (Mycotoxin - Aflatoxin, Ochratoxin A ). Độc tố có độc tính cao, có khả năng gây ung thư cho người và động vật, khi người và động vật ăn phải chúng. 3.6.2.1. Nấm mốc Aspergillus Aspergillus phát triển mạnh trên đậu phộng và những hạt có dầu tương tự. Trong quá trình phát triển chúng sinh ra độc tố Aflatoxin có khả năng gây ung thư cao. Aflatoxin có nhiều loại trong đó Aflatoxin B1 có độc tính mạnh nhất. Theo điều tra của Viện Dinh Dưỡng Trung Ương năm 1997 một số loại thực phẩm sau đây có hàm lượng Aflatoxin cao: Bảng 3.2. Hàm lượng Aflatoxin trong một số thực phẩm bị mốc STT Thực phẩm Hàm lượng Aflatoxin (ppb) 1 Hạt hướng dương bị mốc 472 2 Đậu phộng bị mốc 26,3- 173 3 Kẹo đậu phộng bị mốc 0,8- 354 4 Dầu mè bị mốc 16,5- 22,3 5 Đậu hũ 37,2 6 Bột dinh dưỡng có đậu nành bị mốc 18,2 7 Thực phẩm gia súc 16,3- 37,5 50
- Giáo trình ATVSTP Bảng 3.3. Giới hạn nhiễm độc vi nấm (Mycotoxin) trong thực phẩm TT Tên độc tố vi nấm Sản Giới hạn nhiễm tối đa phẩm cho phép g/ kg (ppb) 1 Aflatoxin tổng số hoặc B1 Thức ăn 10 2 Aflatoxin M1 Sữa 0.5 3 Các độc tố vi nấm khác Thức ăn 35 Ghi chú: 1. Hàm lượng cho phép là 15 ppb; 2. Nồng độ ppb: Phần tỷ Ngày nay, ngoài Aspergillus flavus tạo ra Aflatoxin người ta còn thấy Aspergillus parasiticus và Aspergillus moninus cũng tạo ra độc tố này. Ngoài độc tố Aflatoxin Aspergillus còn tạo ra các độc tố khác như: Ochratoxin A (Aspergillus ochraceus); Streigtocistin (spergillus versicolor); Cyclopiazonic axit (Aspergillus versicolor và Aspergillus flavus ). *Aspergillus Ocharaceus: Sản sinh ra độc tố Ocharatoxin A cũng có khả năng gây ra ung thư cho con người. Ocharatoxin là lọai độc tố thần kinh, lần đầu tiên được tìm thấy ở nấm mốc Aspergillus Ocharaceus vùng Nam Phi. Sau đó người ta tìm thấy chúng ở hạt tiểu mạch, ngũ cốc hạt có dầu và còn thấy trong thịt. 3.6.2.2. Nấm mốc Penicillium Các loại nấm mốc Penicillium phát triển, ngoài việc gây hư hỏng, biến chất thực phẩm chúng còn tạo ra độc tố ảnh hưởng đến sức khỏe cho người sử dụng như: Pattulin (Penicillium expasum), citrinin (penicillium verrucosum), islanditoxin (penicillium islandicium). Đây là các độc tố mạnh và rất bền với acid 3.6.2.3. Nấm Fusarium Tạo ra độc tố T2 toxin, loại này gây độc đường tiêu hóa rất mạnh. Loại này được quan tâm, trong thương mại quốc tế và chúng có thể truyền qua thịt gia súc, gây ung thư trên súc vật cũng như trên người. 3.6.2.4. Nấm Fumonisin Chủng nấm Fumonisin có thể phát triển và sinh độc tố ngay cả trong quá trình nảy mầm của hạt nhất là các hạt ngũ cốc. Trong thực tế chúng thường phát triển mạnh ngay cả trước và sau mùa thu hoạch kể cả khi bảo quản thực phẩm có độ ẩm cao. 3.6.2.5. Tính chất độc tố của nấm mốc - Độc tố nấm mốc bền về nhiệt và có tính tích lũy. - Đối với các hạt bị mốc, đãi rửa không làm mất độc tố bên trong hạt. 51
- Giáo trình ATVSTP a. Triệu chứng ngộ độc - Cấp tính: nhiễm độc thần kinh (co giật, rối lọan vận động) tổn thương thận gan, xuất huyết hoại tử. Mãn tính: xơ gan, ung thư gan. b. Phòng ngừa - Không ăn và tận dụng các loại hạt bị mốc, kể cả sử dụng cho chăn nuôi. - Tổ chức giáo dục, tuyên truyền cho nhân dân, nhà chế biến, kinh doanh nông sản thực phẩm quan tâm đến việc thu hoạch, bảo quản, sản xuất chế biến phòng ngừa sự phát triển của nấm mốc. - Theo dõi, kiểm tra thường xuyên sản phẩm đã thu hoạch đặc biệt là sau thời gian bảo quản phát hiện kịp thời và có biện pháp xử lý sớm, nếu sản phẩm bị mốc. - Trong bảo quản thực phẩm: phải đảm bảo yêu cầu vệ sinh trong bảo quản, bảo quản nơi khô ráo, thóang mát, trước khi bảo quản phải phơi khô, giữ nguyên vỏ để nấm mốc không thể phát triển và sinh độc tố được. - Trong một số qui trình chế biến phải sử dụng mốc thì phải chọn mốc thuần, đúng chủng lọai. 3.6.3. Các loại virus gây ô nhiễm thực phẩm Virus là những tế bào sinh vật vô cùng nhỏ bé, kính hiển vi thông thường không thể nhìn thấy được mà phải dùng kính hiển vi điện tử tăng gấp hàng ngàn lần kính hiển vi thông thường mới có thể phát hiện được Virus. Các virus sống và phát triển trong các tế bào sống, virus được nhân lên trong tế bào rồi phá vỡ tế bào và lại nhập vào tế bào sống khác để tồn tại. Virus là loại sinh vật không có cấu trúc tế bào (chỉ có protein vỏ và AND hoặc ARN). Virus thường có trong ruột người, nhuyễn thể có trong nguồn nước bị ô nhiễm hoặc rau quả tưới nước có phân tươi. Virus không phát triển trong thực phẩm. Thực phẩm là vật trung gian truyền bệnh. a. Vi rus gây viêm gan (HAV) Bệnh do 1 nhóm virus gây viêm gan A và E gây ra, virus này được biết nhiều do có khả năng gây viêm gan. Virus viêm gan A (Hepatitis A virus) có đường kính 28- 30 nm, virus viêm gan E (Hepatitis E virus) có đường kính 32 nm * Đặc tính - Ở nhiệt độ 25 oC Virus A, E tồn tại nhiều tháng. - Trong nước đá, virus A,E sống tới 1 năm. - Nhiệt độ 100 oC chết trong 5 phút. 52
- Giáo trình ATVSTP - Đun sữa ở nhiệt độ 62.8 oC trong 15 phút hoặc 71.6 oC trong 15 giây không làm mất hoạt tính của virus. - Virus viêm gan có trong phân người bệnh và gây ô nhiễm vào đất, nước nếu quản lý nguồn phân không tốt. * Thực phẩm trung gian truyền virus viêm gan thường là - Rau sống bón tưới bằng phân tươi. - Thức ăn chế biến nấu không kỹ. - Nước uống nhiễm virus. - Các loại nhiễm thể sống ở ao tù, cống rãnh. - Bánh rán, bánh bao, bánh mì kẹp thịt. Khác với các loại vi khuẩn, virus HAV nhiễm và ký sinh ở nhuyễn thể, rất khó làm sạch và loại ra khỏi nhuyễn thể. Người ăn thức ăn có nhiễm virus HAV sau 15- 45 ngày xuất hiện các triệu chứng như mệt mỏi, sốt nhẹ, vàng da, váng mắt, chán ăn, nước tiểu ít và màu vàng, phân bạc màu. Bệnh thường gây thành dịch, nhiều người mắc, tỉ lệ tử vong thấp. b. Vi rus đường ruột (Enteroviruses) Thuộc nhóm này có virus Polio, virus Echo. Virus Polio gây ra một số bệnh truyền nhiễm cấp tính, gây tổn thương hệ thần kinh và nhiều cơ quan tổ chức, từ đó gây liệt đặc biệt là trẻ em. c. Biện pháp phòng ngừa - Không ăn các loại thịt cá sống hoặc chưa nấu chín kỹ. Rau quả trước khi ăn sống phải rửa thật sạch. - Giáo dục thói quen vệ sinh ăn uống, rửa tay trước khi ăn. Dụng cụ đựng thức ăn cho trẻ em phải vệ sinh sạch sẽ. - Quản lý và sử dụng tốt nguồn phân. Không dùng phân tươi tưới bón rau quả cây cối. - Cách ly người bệnh và quản lý tốt phân người bệnh (để đúng nơi quy định). - Cho trẻ em từ 2 tháng đến 5 tuổi uống đủ 2 liều vắc xin Sabin phòng ngừa bệnh bại liệt. - Các bệnh nhiễm virus đơn thuần điều trị bằng kháng sinh thường ít tác dụng. vì vậy vệ sinh cá nhân, gia đình và môi trường luôn đem lại hiệu quả cao trong việc đề phòng ngộ độc thực phẩm do virus. Ăn chín uống sôi là biện pháp cần thiết nhất. 3.6.4. Ký sinh trùng gây ô nhiễm thực phẩm 53