Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

Bài báo cáo TÍNH HIỆU QUẢ, PHƯƠNG THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA CHẤT KHỬ TRÙNG VÀ VỆ SINH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (176.44 KB, 17 trang )

1
Bài báo cáo:
TÍNH HIỆU QUẢ, PHƯƠNG THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA
CHẤT KHỬ TRÙNG VÀ VỆ SINH.
GVHD: TS. Nguyễn Thuần Anh
HV: Hà Thị Dung
Trần Nhật Thanh
Lớp: 53 Sau Thu Hoạch
2
Nội Dung: Trang
Giới thiệu……………………………………………………………………….3
1. Các chất khử trùng và vệ sinh, cách thức hoạt động………………………4
1.1. Nhóm chất Halogen (HRA)……………………………………………………4
1.2. Iod ……………………………………………………………………………….5
1.3. Hợp chất amoni bậc bốn(QACs) 5
1.4. Peroxygens ………………………………………………………………………7
1.5. Rượu. …………………………………………………………………………….8
1.6. Aldehyt ………………………………………………………………………… 9
1.7. Bisphenols ……………………………………………………………………….9
1.8. Biguanide ………………………………………………………………………10
2. Những đặc điểm chính của thuốc khử trùng và vệ sinh mong muốn ……… 14
3. Những hạn chế trong việc sử dụng các chất khử trùng và vệ sinh …………….14
4. Đánh giá tính hiệu quả của chất khử trùng và vệ sinh …………………………15
4.1. Loại vi sinh vật ± chuyển hóa các chất ……………………………………….15
4.2. Sự hồi sinh của các tế bào bị thương. ……………………………………… 16
4.3. Điều kiện xử lý: nhiệt độ, pH, nồng độ ……………………………………….16
4.4. Ảnh hưởng của các chất hữu cơ / màng sinh học còn lại ………………… 16
5. Kết luận …………………………………………………………………………….17
TÍNH HIỆU QUẢ, PHƯƠNG THỨC HOẠT ĐỘNG CỦA
CHẤT KHỬ TRÙNG VÀ VỆ SINH.
Giới thiệu.


Trong ngành công nghiệp thực phẩm trên toàn thế giới, hàng triệu tấn thực phẩm
3
an toàn và sạch được sản xuất mỗi năm. Tuy nhiên, các thiết bị được sử dụng hay bị
nhiễm bẩn từ sản phẩm và vi sinh vật. Để tránh tái nhiễm từ các sản phẩm tươi do lây
nhiễm bề mặt, mỗi phần của thiết bị hoặc dây chuyền chế biến cần phải được làm sạch và
khử trùng trong những khoảng thời gian nhất định. Vì vậy, hoạt động làm sạch và khử
trùng được thực hiện thường xuyên và quan trọng trong mỗi nhà máy thực phẩm. Thiết bị
được làm sạch và khử trùng thường là sau 8 ± 16 giờ hoạt động. Trong ngành công
nghiệp nước giải khát, nước ép trái cây và nước giải khát có tính acid nên làm sạch và
khử trùng áp dụng sau 60 ± 100 giờ sản xuất.
Khử trùng được định nghĩa là xử lý bề mặt / thiết bị bằng phương pháp vật lý hoặc
hoá chất vì vậy mà số lượng vi sinh vật hiện tại được giảm xuống một mức độ chấp nhận
được (Krop, năm 1990; Donhauser et al, 1991). Trước khi khử trùng, làm sạch bề mặt
cần loại bỏ các hợp chất hữu cơ trên bề mặt. Nếu không có vệ sinh hợp lý, khử trùng là
vô dụng và sản phẩm còn lại sẽ làm bất hoạt các tác nhân khử trùng và vi sinh vật hiện
hữu sẽ tồn tại giảm khả năng khử trùng. Trong thực tế 90 ± 95% của các vi sinh vật hiện
hữu được loại bỏ bằng một giao thức làm sạch hiệu quả (Krop, 1990). Khử trùng có thể
được thực hiện bằng cách sử dụng phương pháp vật lý (hơi nước, tia cực tím, phương
pháp chiếu xạ) hoặc hóa học. Nói chung, phương pháp vật lý được ưa thích vì chúng rất
đáng tin cậy và không để lại dư lượng phía sau. Tuy nhiên, phương pháp vật lý không
phải luôn được áp dụng do các hạn chế như nhiệt độ, an toàn của nhân viên và thiết kế
của thiết bị. Trong những trường hợp đó, khử trùng bằng chất khử trùng được sử dụng
(Krop, 1990).
1. Các chất khử trùng và vệ sinh, cách thức hoạt động.
1.1. Nhóm chất Halogen (HRA).
Bao gồm sodium hypochlorite, chlorine dioxide, và các hợp chất N-chloro như
dichloroisocyanurate natri (NaDCC). Một hợp chất thường xuyên được sử dụng và có
giá thành rẻ là dung dịch sodium hypochlorite, khi sử dụng chúng biến thành hypo-
chlorous acid (HClO) (Krop, năm 1990; McDonnell và Russell, năm 1999) . HClO hoạt
động và bất hoạt tất cả các loại vi sinh vật như vi khuẩn, virus và bào tử (Sofos và

Busta,1999). Một hình thức ứng dụng của clo là chlorine dioxide (ClO2). Đó là tổng hợp
4
bằng phản ứng của clo và natri hypochlorite. Tuy nhiên, chlorine dioxide là chất không
ổn định và dễ phân hủy thành khí ở nhiệt độ cao hơn 30
0
C khi tiếp xúc với ánh sáng
(Beuchat, 1998). Khi được giữ mát và tránh ánh sáng ,chất khử trùng có thể được giữ ổn
định ở nồng độ lên đến 10 g l
-
1 (Erco trên toàn thế giới, 2004).
 Phương thức hoạt động của axit hypochlorous
Hiệu quả của khử trùng chính của clo là do hoạt động oxy hóa. Đặc biệt, axit nucleic
và protein bị phá hủy, dẫn đến kết quả làm thay đổi không thể đảo ngược và sự gián
đoạn tổng hợp protein-DNA (Krop, 1990). Nồng độ cao hơn là cần thiết hơn cho việc
đình chỉ hoạt động của các tế bào thực vật. Young và Setlow (2003) kết luận rằng
hypochlorite ảnh hưởng đến sự nảy mầm bào tử có thể do những thiệt hại nghiêm trọng
đến màng tế bào của bào tử bên trong. Đối với hệ thống bào tử treo, Young và Setlow
(2003) cho thấy nồng độ 50 mg l
-1
trong thời gian 10 phút ở nhiệt độ phòng là đủ để giảm
được 4 số thập phân của các bào tử Bacillus subtilis. Ở nồng độ 50 mg l
-1
giảm trong 1 số
thập phân của các bào tử B. Cereus sau 1,5 phút (Wang et al, 1973). Những kết quả này
cho thấy nồng độ gây ức chế tối thiểu có thể khác nhau ở mỗi loài.
 Phương thức hoạt động của chlorine dioxide.
Chlorine dioxide (ClO2), nếu áp dụng đúng cách, sẽ cho phép oxy hóa gấp 2,5 lần
sodium hypochlorite (Speek, 2002; Rodgers et al, 2004), và có hiệu quả chống lại vi
khuẩn, virus và bào tử (Hoxey và Thomas, 1999). Các hành động của chlorine dioxide
liên quan đến sự rối loạn tổng hợp protein của tế bào và cơ chế kiểm soát tính thấm của

màng. So sánh với tiêu chuẩn sử dụng clo (sodium hypochlorite), nồng độ 3 mg l
-1
chlorine dioxide có tác dụng khử hoạt tính tương tự trên E. coli O157: H7 và L.
Monocytogenes là 200 mg l
-1
clo khi áp dụng cho khử nhiễm của bề mặt trái cây (Rodgers
et al., 2004).
1.2. Iod.
Iodine được sử dụng rộng rãi để khử trùng thiết bị chế biến thực phẩm và các bề mặt.
Iốt phản ứng ít hơn so với clo và ít bị ảnh hưởng bởi sự hiện diện của chất hữu cơ quan
trọng nhưng cũng có nhược điểm như nhuộm da của con người, bộ phận bằng nhựa của
thiết bị, và cũng có một mức giá tương đối cao so với chlorine (Krop, Năm 1990; Hugo
5
và Russell, 1999). Iodophores được áp dụng thường xuyên nhất và có hòa tan tốt trong
nước, sản xuất không có hơi (dưới 50 EC), ít ăn mòn thép không gỉ hơn so với các chất
khử trùng có chứa clo, và nói chung là hiệu quả chống lại các tế bào thực vật gram âm và
gram dương, nấm men, nấm mốc và virus (Bernstein, 1990; Beuchat, 1998). Bào tử vi
khuẩn (B. cereus, B. Subtilis và C. botulinum type) có khả năng chống iodophors (D cao
hơn 10 ± 100 lần ) và nồng độ cao hơn là cần thiết để đạt được bất hoạt.
 Phương thức hoạt động của i-ốt
Tương tự như chlorine, chế độ chính xác của hành động của i-ốt không được biết. Iốt
thâm nhập vào các vi sinh vật và tấn công các nhóm cụ thể của protein, nucleotide và các
axit béo một cách tương tự như clo (McDonnell và Russell, 1999). Nồng độ hiệu quả của
i-ốt là khoảng 100 mg l
-1
tương đương với hiệu quả của 300 mg l
-1
chlorine (Krop, 1990).
1.3. Hợp chất amoni bậc bốn(QACs)
Chất QACs có thể được chia thành hai nhóm chính (Mohr và Duggal 1997,

Reuters,1998):
• Hợp chất tri-alkylbenzyl-amoni (ví dụ như benzalkonium chloride);
• Hợp chất tetra-alkyl ammonium (ví dụ như didecyldimethyl-amoni clorua).
Chất QACs có thể kết hợp tính chất kháng khuẩn với tính chất hoạt động bề mặt và do
đó hữu ích để làm sạch bề mặt cứng và deodorisation (McDonnell và Russell, 1999). So
với clo, chúng có nhiều tốn kém nhưng có lợi thế của việc có hành động còn lại. Chất
QACs có thể vẫn hoạt động trên các bề mặt khoảng 1 ngày (ví dụ như ngành công nghiệp
cá) và do đó không làm tăng sự phát triển của vi khuẩn (Tatterson và Windsor, năm
2001). Tuy nhiên, việc loại bỏ các chất khử trùng bề mặt bằng cách xả với nước trở nên
khó khăn, dẫn đến dư lượng có thể có trong sản phẩm (Kraemer, 1998).
Bảng 1: Hiệu quả của các muối amoni bậc bốn đến các chất truyền nhiễm
khác nhau.
Tác nhân gây bệnh Ảnh hưởng Comments Nguồn
Vi khuẩn
Gram dương
+
+
MIC cao hơn Gram +
Sporostatic
Russell (1995)

6
Gram âm
Bào tử
Virus
Lipid
small non -lipid
non- lipid
Mycobacteria
Nấm men / nấm

mốc?
_
+
_
+/_
_
+

Khuôn mẫu kháng
Russell (1990)
Quinn và Markey
(1999)
Russell (1996)
Russell (1999c)
+, Hiệu quả, - không hiệu quả,-/+, hạn chế hiệu quả
Nói chung chất QACs có hiệu quả chống lại vi khuẩn thực vật, nhưng có hiệu quả
nhất chống lại vi khuẩn Gram dương. Nấm men và nấm mốc có thể là bất hoạt đến mức
độ nào đó, nhưng nồng độ cao hơn là cần thiết (Krop, 1990, Bernstein, 1990). Chất QACs
có thể là hiệu quả nhất trong phạm vi của pH 6 - 10 (Beuchat, 1998).
 Phương thức hoạt động.
Hoạt động chủ yếu của chất QACs làm giảm sức căng bề mặt, bất hoạt của
enzyme và sự biến tính của tế bào protein . Đó là kết quả của sự hấp thụ của chất QACs
lên bề mặt của vi sinh vật, độ thẩm thấu của tế bào tương ứng được thay đổi đáng kể.
Điều này dẫn đến rò rỉ của hợp chất phân tử trong tế bào thấp, degradation của protein và
axit nucleic, và ly giải tế bào của các enzym tự phân (McDonnell và Russell, 1999).
Nồng độ áp dụng phụ thuộc vào loại vi sinh vật hiện diện trong sản phẩm, hệ thống chế
biến và môi trường. Nồng độ thường được sử dụng trong khoảng từ 150 đến 250 mg l
-1
của hỗn hợp Amoni bậc 4 (QA) (Bernstein, 1990; Beuchat, 1998). Allerberger và Dierich
7

(1988) cho thấy một hiệu quả diệt khuẩn E. Coli nồng độ 100 mg l
-1
. Nồng độ thấp
(0.0005% w / v = 5 mg l
-1
)benzalkonium chloride sporostatic, ức chế sự bùng phát nhưng
không sinh bào tử. Chất QACs có thể diệt được bào tử (Russell, 1990).
1.4. Peroxygens
Hydrogen peroxide và axit peracetic là đại diện chính của nhóm peroxygens.
Hydrogen peroxide được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm và thương
mại ở các nồng độ khác nhau từ 3% và 90% w / v, với 35% thường xuyên sử dụng trong
ngành công nghiệp thực phẩm (McDonnell et al, 2002). Đó là áp dụng cho khử trùng vật
liệu đóng gói trước khi điền (Mohr và Duggal, 1997), khử trùng kính áp tròng và khử
trùng bề mặt của trái cây và rau. Hydrogen peroxide là diệt khuẩn và diệt được bào tử
(Hugo và Russell, 1999), nói chung có nồng độ diệt khuẩn là 6%. Peroxygens là nói
chung là nhiều hoạt động chống lại các vi khuẩn Gram dương hơn Gram âm vi khuẩn
(Russell, 1990; McDonnell và Russell, năm 1999). Để đạt được hiệu quả diệt được bào
tử, nồng độ từ 10 đến 30% là cần thiết. Peracetic axit là một chất thương mại kết hợp
giữa hydro, nước peroxide và acid acetic và hoạt động nhanh hơn so với hydrogen
peroxide. Nó có hiệu quả chống lại virus, vi khuẩn, nấm men và các bào tử (Bernstein,
1990). So với hydrogen peroxide, hoạt động acid peracetic là hầu như không chịu ảnh
hưởng của chất hữu cơ (Russell, 1990; McDonnell và Russell, 1999). Nhược điểm là
peroxygens gây ăn mòn trên các công cụ và trang thiết bị.
 Phương thức hoạt động
Các phương thức hoạt động của peroxygens được dựa trên quá trình oxy hóa các gốc
tự do (ví dụ: hydroxyl gốc tự do) của các thành phần tế bào cần thiết như chất béo,
protein và DNA (McDonnell và Russell, 1999). Peracetic axit không chỉ tấn công các
protein trong thành tế bào mà còn di chuyển vào trong tế bào và phá vỡ các thành phần tế
bào bên trong tốt (Donhauser et al, 1991).
1.5. Rượu.

Các rượu được sử dụng rộng rãi nhất để khử trùng là ethyl alcohol (ethanol, rượu),
isopropyl alcohol (isopropanol, propan-2-ol) và n-propanol, đặc biệt là ở châu Âu (Mohr
và Duggal, năm 1997; McDonnell và Russell, 1999). Trong khu vực sản xuất thực phẩm,
8
rượu đặc biệt được sử dụng khử trùng cho các bề mặt cứng của thiết bị (ví dụ điện máy).
Nồng độ hiệu quả nhất là từ 60 đến 70% v / v (Mohr và Duggal, 1997). Nồng độ làm
giảm tăng trưởng, tiêu diệt vi sinh vật là cao hơn so với sử dụng chorine hoặc acid hữu
cơ. Rượu nhanh chóng phản ứng, hoạt động kháng khuẩn và ức chế tăng trưởng của vi
khuẩn thực vật, virus và nấm trên một phạm vi rộng. Bào tử có khả năng chống lại các
ảnh hưởng của rượu, tuy nhiên, một sự kết hợp của nồng độ 70% v / v với nhiệt độ lên
đến 65
0
C có kết quả EC trong bất hoạt của các bào tử, ví dụ Bào tử Bacillus subtilis
(Setlow et al, 2002). So với các chất khử trùng khác nồng độ được áp dụng cao hơn nhiều
(50 ± 100 lần) và rượu thực tế chỉ có hiệu quả nếu được sử dụng như chất riêng của mình,
thay vì ở nồng độ thấp . Hiệu quả này làm cho sử dụng rượu đắt tiền hơn so với clo và
chất QACs, và do đó không được thường xuyên áp dụng ở quy mô công nghiệp lớn
nhưng được sử dụng chủ yếu cho các ứng dụng nhỏ.
 Phương thức hoạt động.
Chế độ chung của hoạt động gây bất hoạt vi sinh vật của rượu là sự biến tính của
protein (Schlegel, 1993), với hoạt động phá hủy chính là màng tế bào (plasma). Như là
một kết quả của sự suy thoái của màng bào tương, thành tế bào bắt đầu bị rò rỉ các thành
phần tế bào cần thiết như các ion Ca
2+
và các chất tan có trọng lượng phân tử thấp như
chuỗi axit amin và axit amin. Vì vậy, chế độ hoạt động và ảnh hưởng của sự trao đổi chất
của vi sinh vật phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ. Các actinomycetes rất dễ bị rượu ức chế
ở mức 4% (v / v) trong khi hầu hết các vi khuẩn vẫn có thể tăng trưởng các nồng độ
(Kalathenos và Russell, 2003). Nồng độ áp dụng 5,5% (v / v) cho thấy một tác dụng kìm
hãm vi khuẩn E. coli, nhưng để tiêu diệt vi sinh vật này cần nồng độ 22,2% hoặc cao hơn

là điều cần thiết (Allerberger và Dierich, 1988).
1.6. Aldehyt.
Hai hợp chất aldehyde được sử dụng chủ yếu là chất khử trùng glutaraldehyde và
formaldehyde. Aldehyt đang hoạt động chống lại một loạt các vi khuẩn, vi rút, nấm mốc
và bào tử, có thể dễ dàng loại bỏ từ các bề mặt (sinh học) phân huỷ (Mohr và Duggal,
năm 1997). Tuy nhiên, hoạt động của aldehyt rất dễ bị ảnh hưởng bởi chất ô nhiễm
(protein) còn lại, do đó đòi hỏi phải làm sạch đầy đủ trước khi khử trùng. Andehyt,
9
không gây ra vấn đề cho con người khi được sử dụng trong nồng độ quy định (Mohr và
Duggal, 1997), tuy nhiên nếu là formaldehyde có thể có tác động gây đột biến
(McDonnell và Russell, 1999).
 Phương thức hoạt động
Phương thức hoạt động của glutaraldehyde liên quan đến một liên kết mạnh mẽ với
lớp bên ngoài của các tế bào vi khuẩn (Denyer và Stewart, 1998; McDonnell và Russell,
1999) và tế bào phản ứng hóa học với kết quả glutaraldehyde trao đổi chất và ức chế
replicative (Denyer và Stewart, 1998). Cách phản ứng formaldehyde có lẽ là giống nhau.
Liên quan đến điều kiện xử lý, môi trường kiềm là thuận lợi hơn nhiều so với một môi
trường axit. Ứng dụng nồng độ khác nhau giữa 0,08 và 1,6% (w / w) cho bất hoạt E. coli.
Đối với hiệu quả diệt 1 bào tử thích hợp ở nồng độ 2%.
1.7. Bisphenols
Bisphenols là dẫn xuất hydroxy các dẫn xuất halogen hóa của khí mê-tan diphenyl,
diphenylether và diphenyl sunfua, và là hoạt động chống lại vi khuẩn, nấm và tảo.
Triclosan và hexachlorophene là được sử dụng rộng rãi nhất (McDonnell và Russell,
1999). Triclosan, một dẫn xuất của diphenylether, được biết đến như một thành phần
trong một số thuốc xà phòng và gel rửa mặt và kem đánh răng, và có tác dụng chống
staphylococcus (Hugo và Russell, 1999). Nó hiện đang áp dụng như lớp kháng sinh trong
vật liệu đóng gói (Vermeiren et al, 2002;. Chung et al, 2003) và băng tải dây đai
(Quantex, năm 2001; Stekelenburg và Hartog, 2002). Tuy nhiên, Triclosan có thể chứa
nồng độ dioxin và dibenzofurans, cả hai chất có độc tính cao đối với con người (Quantex
,2001). Hexachlorophene đã được sử dụng các loại xà phòng, năm 1972 nó đã được hạn

chế sử dụng bởi Cục Quản lý dược và thực phẩm Mỹ (FDA) với các mức dưới 0,1%.
Ngày nay, ứng dụng như là một máy chà sàn phẫu thuật trong trường hợp các bệnh nhiễm
trùng nhất định cho phép.
 Phương thức hoạt động.
Cho đến nay, chế độ hoạt động chính xác của bisphenols chưa được biết đến nhưng nó
được đề nghị rằng Triclosan ảnh hưởng đến màng tế bào chất. Tuy nhiên, nghiên cứu
hiện nay cho thấy rằng Triclosan ức chế một enzyme cụ thể trong sự tổng hợp acid béo
10
của E. coli. Điều này làm tăng nguy cơ kháng Triclosan là một trong những đột biến của
một gen có thể dẫn đến giảm hiệu quả của thuốc khử trùng (Sixma, 2001). Hexachloro-
phene ảnh hưởng đến các vi khuẩn gây rò rỉ, gây ly giải nguyên hình và ức chế hô hấp.
1.8. Biguanide
Nhóm biguanide được đại diện bởi chlorhexidine, alexidine và poly-meric biguanide
(McDonnell và Russell , 1999, Hugo và Russell , 1999). Chlorhexidine có thể là chất diệt
khuẩn được áp dụng rộng rãi nhất trong rửa tay và các sản phẩm như nước súc miệng,
phun miệng (Sixma, 2001). Chlorhexidine có hoạt động rộng và phụ thuộc vào pH (hiệu
quả ở pH kiềm cao hơn acid); hiệu quả của nó sẽ giảm đáng kể khi có sự hiện diện của
các chất hữu cơ. Chlorhexidine là chỉ diệt được bào tử ở nhiệt độ cao (> 0,005 mg l
-1
tại
70
0
C) ,nó có ít ảnh hưởng lên sự nảy mầm của bào tử nhưng không ngăn chặn sự bùng
phát (Russell 1991; Gorman et al, 1987). Alexidine và biguanide cao phân tử chỉ được sử
dụng trên một quy mô nhỏ. Các biguanide cao phân tử được sử dụng đặc biệt bởi ngành
công nghiệp thực phẩm và cũng cho khử trùng hồ bơi. Một ví dụ là poly (hexamethylene
biguanide) hydrochloride (PHMB) là thành phần hoạt chất chính của Vantocil, được sử
dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm, bệnh viện, nhà dưỡng lão và hộ gia
đình (Avecia, 2004).
 Phương thức hành động.

Chlorhexidine có nguyên tắc tấn công các lớp tế bào bên ngoài nhưng không đủ để
gây ly giải hoặc chết tế bào. Tuy nhiên, sau khi vượt qua bức tường tế bào sẽ gây tổn
thương màng tế bào chất (vi khuẩn) hoặc màng plasma (nấm men) (McDonnell và
Russell,1999). Polymeric biguanide được tổng hợp để tấn công chống lại các màng tế bào
dẫn đến chết tế bào nhanh chóng
Bảng 2. Tóm tắt các chất khử trùng
Chất diệt
khuẩn
Nhóm Halogen
Ứng dụng
50 ± 250 mg l
-1
Diệt khuẩn
> 10 mg l
-1
Diệt được bào
tử
> 50 mg l
-1
Bình luận
Chlorine giá rẻ
Iodine đắt tiền
Bị ảnh hưởng bởi
11
Hợp chất
amoni bậc bốn
Peroxygens
Rượu (ethanol)
Aldehyt
Bisphenols

Biguanide
150 ± 250 mg l
-
1

3 ± 90%
20 ± 70% (w /
v)
0,8 ± 16 mg l
-1
2 ± 20 mg kg
-1
>150 mg l
-1

> 100 mg l-1
> 6
> 22% (w /
v)

<10 mg l
-1
> 10 mg l
-1
1 ± 60 mg l
-1


Không


10% ± 30%
60 ± 70% (w /
v)
20 mg l
-1
các chất hữu cơ
Có hành động còn
lại (khoảng 1 ngày),
trung lập, không
tích cực
Hiệu quả hơn với
hỗn hợp với acid
acetic
Không áp dụng
công nghiệp lớn
Ứng dụng rửa tay và
miệng sản phẩm
Bảng 3: Bảng tổng hợp chất khử trùng và cách hoạt động
Chất khử trùng Cách thức hoạt động Mục tiêu
12
- Nhóm Halogen
- Các hợp chất amoni
bậc bốn(QACs)
-Peroxygen
- Rượu (ethanol)
- Aldehyt
- (Bis) phenol
-Các biguanide
- Halogenation / quá trình oxy hóa
- Tương tác tĩnh điện (ion)

-Qúa trình oxy hóa
- Biến tính protein.
- Phản ứng ankyl hóa
- Thâm nhập / phân vùng
Phospholipid bilayer
-Các biguanide điện (ion) màng tế bào
chất
- Axit nucleic, protein
-Các enzym, protein
- Lipid, protein, DNA
- Màng Plasma
-Cell wall
- Phospholipid bilayer
-Tương tác (vi khuẩn) /
plasma màng tế bào
(nấm men)
Bảng 4: Bảng phân loại và ứng dụng của một chất khử trùng
Chất diệt khuẩn Yếu tố ảnh hưởng Ứng dụng
13
pH Chất bẩn
aldehyt
Glutaraldehyde, ortho
-
>7 _ bảo quản (ví dụ như mỹ phẩm),
phthalaldehyde, formaldehyde khử trùng
thiết bị y tế,
peroxit
Hydrogen peroxide,
peracetic axit
<7 -/+ Bề mặt khử trùng, sanitisation, khử trùng

trang thiết bị y tế, Sát trùng
Nhóm chất Halogen
Hypochlorite natri,
clo,
<7 + Khử trùng bề mặt, nước
i-ốt khử trùng, sanitisation, Sát trùng
Biguanide
Chlorhexidine,
alexidine, PHMB
>7 + Sát trùng, bảo quản, khử trùng bề mặt
Chất QACs >7 + Bảo quản; Sát trùng và khử trùng bề mặt,
sanitisation
Phenolics
Bisphenols,
halophenols
<7 +/_ Sát trùng và khử trùng bề mặt
Rượu + Kết hợp sát trùng và khử trùng bề mặt
Axit hữu cơ <7 Bảo quản
Bề mặt anion, natri <7 Kết hợp trong làm vệ sinh
2. Những đặc điểm chính của thuốc khử trùng và vệ sinh mong muốn
- Liên quan đến hoạt động kháng khuẩn
Hoạt động phổ rộng bao gồm cả hoạt động chống lại vi khuẩn, nấm, virus
Hoạt động nhanh chóng kháng khuẩn
Giữ lại sự ổn định (sản phẩm) và hiệu quả kháng khuẩn trên một phạm vi rộng của pH
14
Giữ lại sự ổn định (sản phẩm) và hiệu quả kháng khuẩn trên một phạm vi rộng của nhiệt
độ
Giữ lại hoạt động trong sự hiện diện của các hợp chất hữu cơ và nước cứng
Giữ lại hoạt động sau khi pha loãng
- Trong mối quan hệ với an toàn

Không có hoặc có độc tính thấp
Phân hủy trong môi trường
- Trong mối quan hệ với công thức và cách sử dụng
Không có hoặc ăn mòn thấp
Không-nhuộm
Không có mùi
Thấm ướt tốt và detergency
Dễ dàng kết hợp với chất lỏng hoặc bột
Tương thích với các hóa chất khác (ví dụ như bề mặt)
Chi phí hiệu quả
3. Những hạn chế trong việc sử dụng các chất khử trùng và vệ sinh.
Những hạn chế trong việc sử dụng các chất khử trùng và vệ sinh thường nhắc đến
độc tính của chúng, thay đổi của bề mặt / thiết bị mà chúng được sử dụng (ví dụ như ăn
mòn, màu sắc hình thành), không tương thích với các thành phần khác của một công
thức, mà còn làm giảm hiệu quả tổng thể đến một loại vi sinh vật cần tiêu diệt. Ví dụ,
chất khử trùng mức độ cao là cần thiết cho khử trùng các bề mặt quan trọng trong môi
trường bệnh viện (Rutala và Weber,1999). Độc tính cũng rất quan trọng để xem xét
không chỉ cho người sử dụng cuối cùng (ví dụ như với Sát trùng và bảo quản) mà còn
cho môi trường. Ví dụ, việc sử dụng nồng độ cao có thể không được chấp nhận vì có độc
tính cao đối với môi trường. Trong ngành công nghiệp thực phẩm,cần xem xét để đưa ra
những khả năng đối với bất kỳ dư lượng chất diệt khuẩn nào làm hỏng hoặc thay đổi tính
chất cảm quan của thực phẩm sản xuất.
4. Đánh giá tính hiệu quả của chất khử trùng và vệ sinh.
15
So với các thuốc kháng sinh, phương thức hành động của chất bảo quản / chất khử
trùng ít được hiểu rõ. Vi sinh vật sẽ sống sót sau quá trình khử trùng và vệ sinh trong
thực tế phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Có ít nhất 15 yếu tố xuất hiện đều ảnh hưởng đến sức
đề kháng có thể có của một chủng vi sinh vật (Baquero et al, 1998). Do đó, chất khử
trùng duy nhất trong một môi trường không xác định có thể là khó khăn để nhận ra. Như
vậy, thử nghiệm theo điều kiện thực tế vẫn còn cần thiết để xác định hiệu quả của một

chất khử trùng nhất định. Hiệu quả khử trùngđược xác định dựa trên:
• Loại vi khuẩn ± chuyển hóa các chất;
• Sự hồi sinh của các tế bào bị thương / đa dạng sinh học của vi sinh vật;
• Ảnh hưởng của chất hữu cơ / màng sinh học còn lại;
• Các điều kiện xử lý: nhiệt độ, pH, nồng độ…
4.1 Loại vi sinh vật ± chuyển hóa các chất.
Trạng thái trao đổi chất của vi sinh vật rất quan trọng trong việc xác định tác dụng
của thuốc khử trùng. Đối với các tế bào thực vật, vi khuẩn Gram âm xuất hiện thêm khả
năng chống các vi sinh vật do vi khuẩn Gram dương chứa các thành phần của vách tế
bào. Cấu trúc tế bào của vi khuẩn Gram dương có chứa lipid ít hơn so với vi khuẩn
Gram âm (Russell, 1999a). Bào tử vi khuẩn được đánh giá cao có khả năng đề kháng với
hóa chất và các tác nhân vật lý, mà chủ yếu là do lớp áo bào tử và bào tử vỏ não
(Bloomfield và Arthur, năm 1994; Setlow et al, 2002). Đối với các hóa chất, nồng độ để
diệt được bào tử trong nhiều trường hợp cao hơn gấp10 lần so với nồng độ diệt khuẩn
(Russell, 1990). Trong trường hợp của phenol, axit hữu cơ, chất QACs, biguanide,
organomercurials (ví dụ như methyl-Hg, ethyl-Hg) và rượu được sử dụng ở nồng độ cao
có thể diệt được bào tử(Russell, 1990).
4.2. Sự hồi sinh của các tế bào bị thương.
Một khía cạnh khác là sự khác biệt trong tổn thương tế bào sau khi tiêu diệt với
thuốc khử trùng hoặc tác nhân vật lý. Điều này cho thấy rằng một số tế bào ban đầu có
thể hồi sinh. Tuy nhiên, sự phục hồi này không đủ để chỉ ra một cơ chế đề kháng nhưng
là do phương sai thống kê của các hệ thống bảo vệ vi sinh vật. Nó quan trọng là nhận ra
16
độ nhạy cảm cũng như thay đổi trong các loài được xác định (Heinzel, năm 1998,
Russell, năm 1991).
4.3. Điều kiện xử lý: nhiệt độ, pH, nồng độ
pH là một yếu tố quan trọng vì nó có thể sửa đổi các ứng dụng thực tế của chất
khử trùng (Russell, 1991). Ví dụ cho clo pH cần phải được trong sử dụng chất khử trùng
(Russell, 1991). Ví dụ với clo, pHopt trong khoảng 5-8 để có hiệu quả như axit
hypochlorous. Tác dụng tương tự được biết đến với chất khử trùng khác. Vì vậy, biết pH

của môi trường làm cho nó có thể được dự đoán xem hiệu quả hoạt động của một chất
khử trùng. Ngoài pH, xử lý các thông số khác như nhiệt độ, nồng độ và thời gian ứng
dụng là những yếu tố quan trọng liên quan đến sức đề kháng của vi sinh vật. Ví dụ,
khinhiệt độ của dung dịch formaldehyde được tăng lên 10
0
C thì hiệu quả được tăng lên
từ ba đến năm lần (Krop, năm 1990, Russell,1999a). Liên quan đến nồng độ chất sử
dụng, khi nồng độ của các chất khử trùng sử dụng là quá thấp, chất khử trùng chỉ hoạt
động bacteriostatically thay vì bactericidally. Điều nàycho thấy rằng, cũng như chất khử
trùng được sử dụng làm cho các vi khuẩn bắt đầu tăng trưởng trở lại. Ví dụ chlorhexidine
diệt vi khuẩn ở 0,0001 mg l
-
1, diệt khuẩn tại 0,002 mg l
-
1 (Russell, 1990). Khi nồng độ
quá cao, các chất khử trùng sẽ hoạt động nhanh hơn, nhưng câu hỏi đặt ra là nó có thực
sự cần thiết. Khi điều này nằm trong trường hợp tăng chi phí tiền và có thể gây nguy
hiểm cho môi trường (con người, thiết bị).
4.4. Ảnh hưởng của các chất hữu cơ / màng sinh học còn lại.
Hướng dẫn để làm sạch và khử trùng có thể có hiệu quả chỉ khi các thiết bị, bề mặt
được làm sạch đúng cách trước khi khử trùng (Krop, 1990). Điều này có thể được giải
thích bởi thực tế là chất hữu cơ còn lại sẽ làm bất hoạt các chất khử trùng và vi sinh vật
sẽ không bị ảnh hưởng (Kraemer, 1998). Lý do thứ hai là hợp chất hữu cơ hoạt động như
là một lớp bảo vệ cho các vi sinh vật. Đây cũng là trường hợp khi vi sinh vật có khả năng
hình thành một màng sinh học, làm cho các vi sinh vật cụ thể ít nhạy cảm với chất khử
trùng (Brown và Gilbert, năm 1993; Luppens, 2002). Thực tế rằng các vi sinh vật có thể
hình thành các màng sinh học, cho thấy một sự thay đổi trong các đặc điểm tăng trưởng
17
của chúng, cũng có thể dẫn đến sức đề kháng đối với các chất khử trùng ở các lý do sau
đây (Brown và Gilbert, 1993):

• Loại trừ / ảnh hưởng của chất khử trùng của các glycocalyx (một lớp nhầy nhụa xung
quanh các tế bào);
• Gây phản ứng hóa học của các glycocalyx với các tác nhân khử trùng;
• Hạn chế sự sẵn có của các chất dinh dưỡng quan trọng sẽ có kết quả làm giảm tốc độ
tăng trưởng;
Những hiệu ứng này có thể được coi là kháng giả là hiệu ứng sẽ kết thúc càng sớm khi
màng sinh học không còn tồn tại.
5. Kết luận.
Nhận biết được tính chất, phương pháp hoạt động của từng chất khử trùng và vệ
sinh sẽ giúp ta ứng dụng hiệu quả các chất này vào từng trường hợp tiêu diệt vi sinh vật
cụ thể. Bên cạnh đó, cần nghiên cứu kỹ các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tiêu diệt vi
sinh vật để cho hiệu quả khử trùng và vệ sinh là tốt nhất. Mỗi chất khử trùng và vệ sinh
có một hiệu quả khử trùng đối với từng loại vi sinh vật, tuy nhiên cũng cần nghiên cứu
những ảnh hưởng của nó với môi trường xung quanh như đối với sức khỏe con người,
dụng cụ thiết bị. Do đó, liều lượng sử dụng phải phù hợp với hiệu quả tiêu diệt vi sinh vật
cao nhất, an toàn với môi trường xung quanh và chi phí tiết kiệm nhất.

×