Luận văn đánh giá sự tương thích giữa phương pháp kiểm tra vi sinh vật truyền thống và phương pháp đo ATP quang sinh học trong quá trình kiểm tra vệ sinh của dây chuyền sản xuất bia ở viện công nghiệp thực phẩm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC Tự NHIÊN

Trần Thị Hảo

ĐÁNH GIÁ Sự TƯƠNG THÍCH GIỮA PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA
VI SINH VẬT TRUYỀN THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO ATP
QUANG SINH HỌC TRONG QUÁ TRÌNH KIỂM TRA VỆ SINH CỦA
DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BIA Ở VIỆN CÔNG NGHIỆP THựC
PHẨM

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA
HỌC

Hà Nội

1


Trần Thị Hảo

ĐÁNH GIÁ Sự TƯƠNG THÍCH GIỮA PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA
VI SINH VẬT TRUYỀN THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO ATP
QUANG SINH HỌC TRONG QUÁ TRÌNH KIỂM TRA VỆ SINH CỦA
DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BIA Ở VIỆN CÔNG NGHIỆP THựC
PHẨM

Chuyên ngành: Vi sinh vật học
Mã số: 604240

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. Phạm Văn Thành

Hà Nội


1


DANH MỤC CHỮ VIÉT TẮT

ATP: Adenozin triphotphat
CFU: Colony-forming units
CPP: Critical Control Point
E.coli: Escherichia coli
HACCP: Hazard Analytical Critical Control Point (Hệ thống phân tích và kiểm
soát các mối nguy trọng yếu trong quá trình sản xuất chế biến thực
phẩm)
GMP: Good Manufacturing Practice (tiểu chuẩn thực hành sản xuất tốt)
RLU: Relative light unit (đơn vị ánh sáng tương đối)
PCA: Plate count agar
QA: Quality
assurance
UV-VIS: Ultraviolet visiable (vùng tử ngoại khả kiến)

1


MỤC LỤC

1.3.1. Error: Reference source not found
1.3.2. Phương pháp đánh giá thông qua việc giám sát các thông số của hệ

MỤC LỤC.............................................................................................................2

Error: Reference source not foundMỞ ĐẦU.......................................................6

Chương

1

TỔNG QUAN.......................................................................................................8

1.Công nghệ sản xuất bia, những công đoạn cần thiết phải kiểm tra vệ sinh
trong sản xuất......................................................................................................12

2.Các phương pháp kiểm tra vệ sinh trong sản xuất hiện nay...........................16

3.Giới thiệu về phương pháp ATP quang sinh...................................................18

Chương II............................................................................................................21

ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU........................................21

2


a.Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................21

b.Trang thiết bị, dụng cụ và phương pháp nghiên cứu.......................................21

+ Tryptone...........................................................................................................22

+ Oxidase.............................................................................................................23

Chương III...........................................................................................................29

KÉT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................................29

0Phương pháp phân tích truyền thống................................................................29

0Đánh giá sự tương thích giữa kiểm tra vi sinh vật bằng phương pháp truyền
thống và đo ATP quang sinh...............................................................................31

1Khảo sát ứng dụng phương pháp tạo màu xác định tổng số Coliforms trên
máy quang phổ U-1900 ( UV-VIS spectrophotometre).....................................35

Chương IV...........................................................................................................42

3


KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................42

TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................................44

4


DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1: Thống kê tình hình ngộ độc thực phẩm của Bộ Y tế 2008-2010 .... 10

5


Error: Reference source not foundMỞ ĐẦU
Thực phẩm là nhu cầu thiết yếu hàng ngày của mỗi con người. An toàn
thực phẩm đã trở thành vấn đề toàn cầu; trước những hiếm họa luôn rình rập,
đe dọa đời sống con người bởi các thực phẩm không an toàn, đòi hỏi mỗi quốc
gia phải có những quốc sách đế đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
Trên thực tế, một thực trạng còn bức xúc trong ngành sản xuất chế biến
thực phẩm ở nước ta là chất lượng vệ sinh còn rất kém ở nhiều cơ sở sản xuất.
Những yêu cầu nghiêm ngặt về vệ sinh an toàn thực phẩm trong sản xuất chưa
được quan tâm và đầu tư thích đáng. Mặt khác do lợi nhuận mà một số ít nhà
cung cấp đã sử dụng các hóa chất độc hại đế chế biến, nuôi trồng và sản xuất
các sản phẩm thực phẩm; gây ảnh hưởng không tốt tới sức khỏe người tiêu
dùng. Việc sử dụng các thực phẩm không đảm bảo chất lượng vệ sinh có thế
gây ngộ độc và gây ra các bệnh tiêu hóa cấp tính cho người sử dụng, nghiêm
trọng hơn có thế dẫn tới tử vong. Về lâu dài, nếu các độc tố tích lũy dần dần
tới một ngưỡng nhất định có thế sẽ phát sinh các bệnh nguy hiếm, làm biến đoi
cấu trúc gen gây dị tật, dị dạng cho các thế hệ tiếp theo.
Trước thực trạng trên, ngoài việc khuyến khích các cơ sở sản xuất thực
hiện vệ sinh an toàn thực phẩm Nhà nước và chính phủ còn chỉ thị về việc tăng
cường công tác bảo đảm chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm đế từng bước
nâng cao chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên phương thức quản lý kiếm tra chất
lượng vệ sinh an toàn thực phẩm dựa trên việc kiếm tra chất lượng sản phẩm
cuối cùng không đảm bảo được chất lượng vệ sinh sản phẩm trong khi sản xuất.
Điều

này chỉ được đảm bảo khi có sự kiếm soát chủ động và hệ

thống các yếu tố chất lượng và điều kiện vệ sinh trong toàn bộ quá trình sản
xuất, chế biến, cung ứng mới có khả năng đảm bảo an toàn thực phẩm. Đế
đáp ứng được yêu cầu này không gì khác là phải áp dụng các phương pháp
kiếm tra nhanh mức độ vệ sinh trong các dây chuyền sản xuất, chế biến thực
phẩm .
Góp phần vào sự kiếm soát vệ sinh an toàn trong sản xuất đồ uống nói
chung và sản xuất bia nói riêng, chúng tôi tiến hành thực hiện kiếm tra vệ sinh
trong dây chuyền sản xuất bia, với đề tài: “ Đánh giá sự tương thích giữa

6


phương pháp kiểm tra vi sinh vật truyền thống và phương pháp đo ATP quang
sinh học trong quá trình kiếm tra vệ sinh của dây chuyền sản xuất bia ở Viện
DANH MỤC BẢNG BIỂU
công nghiệp thực phẩm”.

7


STT

Chỉ số

Năm thống kê
2008

1

2
3

2009

2010

Số vụ

205

152

132

Số người mắc

7.828

5.212

4.676

35

41

Số người chết

61

Chương 1
TỔNG QUAN
1.1 .Tình hình ngộ độc thực phẩm ở Việt nam, thực trạng vệ sinh ở một số
cơ sở sản xuất chế biến thực phẩm và vi sinh vật gây ngộ độc thường
gặp trong thực phẩm
1. Tinh hình ngộ độc thực phẩm và thực trạng vệ sinh ở một số cơ sở
chế biến thực phẩm ở Việt Nam.
Hàng năm ở Việt Nam xảy ra hàng trăm vụ ngộ độc thực phẩm, con số
người mắc bệnh có năm lên tới chục ngàn người. Theo thống kê của Bộ Y tế,
tình hình ngộ độc thực phẩm trong ba năm gần đây như sau (11):
Bảng 1: Thống kê tình hình ngộ độc thực phẩm của Bộ Y tế 2008-2010
Trong số các nguyên nhân gây ngộ độc thực phẩm thì nguyên nhân chủ
yếu do nhiễm vi sinh vật (thường chiếm tỷ lệ từ 50 đến 58% số vụ). Đây là
thực trạng đáng báo động về tình hình vệ sinh trong sản xuất, chế biến và lưu
thông thực phẩm. Những nguy cơ gây ô nhiễm vi sinh vật có thể kể đến gồm:
nguồn nước, điều kiện môi trường sản xuất, trang thiết bị máy móc, bao bì, dụng
cụ, người trực tiếp chế biến...
Đối với thực trạng vệ sinh của các cơ sở sản xuất chế biến thực phẩm,
theo báo cáo ở một số địa phương thì cũng không mấy khả quan.
Theo báo cáo đánh giá thực trạng tại các cơ sở sản xuất, chế biến rượu,
bia, nước giải khát, kem, nước chấm. tại Hải Phòng của tác giả Trần Văn
Thọ và cộng sự năm 2005 cho thấy có tới 76,4% mẫu không đạt tiêu chuẩn vệ
sinh. Các mẫu thức ăn đường phố có tỷ lệ ô nhiễm cao về vi sinh vật, trong đó

8


100% không đạt về chỉ tiêu nấm men, nấm mốc; 90,9% không đạt về chỉ tiêu
Coliforms. Ớ tỉnh Bắc Giang, theo điều tra khảo sát một số cơ sở sản xuất nước

giải khát, bia, rượu, bánh
kẹo...
tácBIỂU
giả Ngô Thị Oanh và cộng sự năm 2005
DANH
MỤCcủa
BẢNG
cho thấy 33,3% cơ sở có mức vệ sinh kém, 40% ở mức trung bình, chỉ có 26,7%
đạt loại tốt.
Từ một vài số liệu trên cho thấy, vấn đề vệ sinh và kiêm soát vệ sinh trong
các cơ sở sản xuất chế biến thực pham rất đáng đê các nhà sản xuất và các nhà
quản lý lưu tâm nhiều hơn nữa.
2.

Nguyên nhân khiến thực phẩm nhiễm vi sinh vật gây bệnh

Các yếu tố
bệnh như:

cơ hội có thê dẫn tới thực phẩm bị nhiễm vi sinh vật gây

+ Nhóm gây ô nhiễm thực phẩm: Quá trình sản xuất, chế biến, thu hoạch
không
đảm bảo các yêu cầu vệ sinh an toàn dẫn tới thực pham bị ô
nhiễm.
+ Nhóm các yếu tố gây ảnh hưởng tới sự tồn tại của mầm bệnh trong thực
phẩm như việc không đun nấu kỹ, không xử lý đầy đủ các yêu cầu vệ sinh chung
+ Nhóm các yếu tố gây tái nhiễm: Do quá trình bảo quản không đảm bảo,
gây tái nhiễm
từ người chế biến, phục vụ, môi trường hay từ dụng cụ

sang thực pham. Nếu người làm công tác thực pham bị ốm hay mang vi trùng
gây bệnh thì trong quá trình chế biến vi trùng sẽ vướng vào thực pham. Theo
cách này, trứng giun hay vi trùng lao, lỵ có thê bị nhiễm vào thực pham. Nguy
hiêm hơn nữa là những người mang sẵn vi trùng gây bệnh nhưng không có biêu
hiện của bệnh, như vi trùng thương hàn sống lâu trong gan người đã khỏi bệnh
làm phân của họ bị nhiễm trùng, người mắc bệnh lỵ cũng mang vi trùng trong
một thời gian dài sau khi khỏi bệnh.
Ngoài ra, chuột gián hay ruồi là những sinh vật hay làm nhiễm trùng thực
pham. Người ta thấy rằng, trong một vùng có bệnh dịch tả thì hầu hết ruồi đều có
vi trùng dịch tả. Trong phân và nước đái của chuột rất dễ tìm thấy vi trùng
thương hàn. Chuột cũng rất hay truyền bệnh cho lợn, gà từ đó vào thực phẩm.
Hay trên mình gián, người ta thấy có rất nhiều vi trùng đường ruột. Vi trùng
đường ruột thường có nhiều trong phân, phân lại được dùng bón cho rau nên
cũng có rất nhiều vi trùng nguy hiếm. Các loại tôm cua, ốc, ... sống trong nước

9


ban cũng hay có trứng hoặc vi trùng gây bệnh. Có rất nhiều trường hợp bị bệnh
thương hàn nguyên nhân do người bệnh ăn phải hải sản, tôm cua có vi trùng gây
bệnh. Cuối cùng, yếu tố gây nhiễm trùng nữa là dụng cụ chế biến không vệ sinh
sạch sẽ, khu vực chế biến có điều kiện vệ sinh kém.
3.

Một số vi sinh vật chủ yếu thường gây ngộ độc có trong thực phẩm và vi

khuẩn chỉ điểm trong kiểm soát vệ sinh thực phẩm
1.

Ngộ độc do E.coli

E. coli sống trong tự nhiên thường không hay gây ngộ độc, nhưng ở một điều
kiện nhất định sẽ gây bệnh (vi khuẩn gây ngộ độc có điều kiện). E. coli gây bệnh
truyền nhiễm như bệnh tả ở các tiếu gia súc, bệnh ỉa chảy ở trẻ em, bệnh trúng
độc nhiễm huyết ở trẻ sơ sinh.
Cấu trúc kháng nguyên E. coli chia ra ba loại: O, N và K. Vi khuẩn gây bệnh
nặng nhất là loại có kháng nguyên K. Những vi khuẩn có cấu trúc kháng nguyên
khác nhau thì gây bệnh cũng không giống nhau, trong gây bệnh thực nghiệm thì
người nhạy hơn động vật. Thời kỳ ủ bệnh thường từ 2 đến 20 giờ. Bệnh phát đột
ngột, người bị bệnh thấy đau bụng dữ dội, ít bị nôn mửa. Nhiệt độ cơ thế bình
thường hoặc hơi sốt.
2.

Ngộ độc do Clostridium perfringens

Clostridium perfringens sản sinh ra 6 tuýp độc tố: A, B, C, D, E, F. Trong 6 tuýp
này thì độc tố A là độc tố chủ yếu gây ngộ độc sau đó đến tuýp F. Thời gian ủ
bệnh trung bình 10 -12 giờ, có khi 6 đến 8 giờ cũng có thế dài hơn. Bệnh xuất
hiện với những triệu chứng viêm ruột, dạ dày, đau bụng ỉa chảy,
phân lỏng hoặc toàn nước; thỉnh thoảng có trường hợp nôn mửa, nhức đầu, sốt.
3.

Ngộ độc do Salmonella

Vi khuẩn gây ngộ độc thường là Salmonella typhymurium, Salmonella
choleraesuls và salmonella enteritidis. về cơ chế, các nhà khoa học cho rằng vi
khuẩn Salmonella sinh ra ngoại tố chịu nhiệt, loại độc tố này gây bệnh cho người
và động vật. Cũng có tác giả cho rằng ngộ độc Salmonella do đường tiêu hóa hấp
thụ phải một lượng lớn vi khuẩn Salmonella sống. Khi vào đến máu vi khuẩn bị
phá vỡ và tiết ra một lượng độc tố gây độc cho cơ thể. Tuy nhiên cùng ăn phải

thức ăn nhiễm Salmonella, không phải ai cũng bị ngộ độc. Ngoài số lượng vi
khuẩn bị nhiễm, phản ứng của từng cơ thể là yếu tố quan trọng khiến người đó
có bị ngộ độc hay không. Ngộ độc Salmonella thường có các triệu chứng nôn

10


mửa, ỉa chảy, sốt. Thời gian ủ bệnh trung bình từ 12 đến 24 giờ. Trước khi phát
bệnh thường có hiện tượng nhức đầu, chán ăn, mặt tái nhợt, ra mồ hôi.
4.

Vi khuẩn chỉ điểm
DANHtrong
MỤC BẢNG
thực phẩm
BIỂU
Vi khuẩn chỉ điểm trong thực phẩm được chia làm hai loại: Vi khuẩn chỉ

điểm vệ sinh và vi khuẩn chỉ điểm phẩm chất.
♦♦♦ Vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh (y tế)
Vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh là những vi khuẩn mà sự có mặt của chúng
trong thực phẩm chứng tỏ thực phẩm đã bị nhiễm phân.
Việc xác định trực tiếp những vi sinh vật gây bệnh gặp rất nhiều khó
khăn và mất nhiều thời gian. Để đơn giản hơn cho quá trình kiểm tra vệ sinh thực
phẩm, người ta xác

định gián tiếp sự có mặt của vi sinh vật gây bệnh

bằng cách xác định các trực khuẩn đường ruột E.coli, Clostridium Welchii,...
Vi khuẩn hiếu khí ưa nhiệt độ trung bình là một trong những chỉ điểm có

ích. Khi kiểm tra ta thấy sự có mặt của vi khuẩn sống, chứng tỏ nguyên liệu đã bị
nhiễm bẩn, điều kiện vệ sinh không đạt, điều kiện nhiệt độ sản xuất, qui trìnhbảo
quản không thích hợp
báo hiệu thực phẩm có nguy cơ bị hư
hỏng.
Vi khuẩn kị khí ưa nhiệt độ trung bình được dùng như một vi khuẩn chỉ
điểm. C. Welchii thường hay có trong phân người và động vật nên dễ bị nhiễm
vào thịt gia súc, gia cầm. Khi gặp điều kiện không thuận lợi các vi khuẩn này
chuyển thành dạng nha bào, chịu nhiệt khi đun ở nhiệt độ thấp, phát triển mạnh ở
20-30oC, mạnh nhất ở 43-47oC và chỉ trong điều kiện yếm khí. Vi khuẩn này
sinh độc tố trong ruột người và động vật, gây ra bệnh đau dạ dày và ỉa chảy khi
ăn phải một số lượng lớn vi khuẩn.
♦♦♦ Vi khuẩn chỉ điểm phẩm chất
Vi khuan chỉ điếm phẩm chất là những vi khuan mà sự có mặt của nó
chứng tỏ thực phẩm đã bị kém pham chất, ảnh hưởng tới giá trị dinh dưỡng, sức
khỏe người sử dụng. Bao gồm các vi khuan thối rữa, Proteus, Clotridium
peữinger...
Đánh giá vệ sinh thực pham thường dựa vào các chỉ tiêu cảm quan, lý
hóa, vi sinh vật như: số lượng vi sinh vật hiếu khí trong một gam (hoặc 1 mL)
thực pham ở phạm vi cho phép. Phạm vi này do cơ quan kiếm soát vệ sinh qui

11


định, khác nhau tùy theo từng loại thực pham và tùy theo mức độ yêu cầu vệ sinh
của từng

địa phương, từng nước, từng khu vực. Và điều quan trọng là

tuyệt đối không có vi sinh vật gây bệnh vì phần lớn các vi sinh vật gây bệnh có

trong thực pham là vi sinh vật gây bệnh đường ruột (tả, lỵ, thương hàn,.)
Do vậy vi sinh vật chỉ điếm có vai trò rất quan trọng trong đánh giá vệ sinh
1.

Công nghệ sản xuất bia, những công đoạn cần thiết phải kiểm tra vệ

sinh trong sản xuất
Quá trình sản xuất bia trải qua các công đoạn: nấu, đường hóa, lên men
(lên men chính, lên men phụ), lọc sản pham, bão hòa CO2, đóng gói sản pham.
Quá trình sản xuất có thế tóm tắt như sau:
1.

Quá trình nấu, đường hóa
Quá trình nấu gồm một số bước sau: nghiền nguyên liệu, thủy phân

(đường hóa), lọc nước nha, nấu hoa houblon, làm lạnh nhanh nước nha.
+ Nghiền nguyên liệu:
Nghiền nguyên liệu là quá trình nghiền nhỏ nguyên liệu nhằm phá vỡ cấu
trúc của hạt đế tăng bề mặt tiếp xúc với nước, làm cho nước xâm nhập vào các
thành phần chất nội nhủ nhanh hơn, thúc đay quá trình đường hóa và các quá
trình thủy phân khác nhanh và triệt đế hơn. Tạo điều kiện đế tăng tốc độ các quá
trình lý học và hóa sinh học trong giai đoạn nấu đế nâng cao hiệu suất và chất
lượng dịch đường
Nghiền có nhiều phương pháp: nghiền khô, nghiền ướt và nghiền am.
Nghiền ướt, nghiền am nhằm giữ nguyên vỏ malt đế rút ngắn thời gian lọc.
Nhưng phương pháp này tốn năng lượng, thao tác phức tạp, còn nghiền khô thì
đơn
giản,
dễ thực hiện
và

tiết kiệm
năng
lượng. Do vậy phương pháp
nghiền khô thường được chọn hơn.
+ Quá trình nấu: thực chất là quá trình thủy phân nhằm chuyển hóa các
thành phần chính trong malt và nguyên liệu thay thế ở nhiệt độ thích hợp thành
các chất hòa tan trong nước, trong đó chủ yếu là các hydrat cacbon và axit amin
thủy phân nhờ enzym và sự thủy phân này phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ, pH,
tỷ lệ nguyên liệu trong nước, tỷ lệ enzym.

12


+ Lọc dịch đường (nước nha):
Dịch đường gồm các chất hòa tan và không hòa tan, do đó cần phải lọc để
BIỂU
tách hết các chất hòa DANH
tan ra MỤC
khỏi BẢNG
các chất
không hòa tan. Quá trình diễn ra theo

hai bước: lọc hỗn dịch thủy phân và thu được nước nha ban đầu, dùng nước nóng
rửa bã rồi lọc thu nước nha cuối.
+ Nấu hoa houblon:
Mục đích đun sôi hoa houblon là ổn định thành phần dịch đường hóa và
làm cho dịch đường hóa có mùi thơm của hương chiết từ hoa houblon. Đun sôi
hoa nhằm trích ly và các chất thơm và chất đắng, đông tụ protein, thanh trùng
nước đường hóa. Lượng hoa houblon sử dụng nhiều hay ít tùy thuộc vào từng
loại bia và vào thị hiếu người tiêu dùng.

+ Lạnh nhanh và lắng trong:
Mục đích quan trọng này là giảm nhiệt độ nước nha xuống, đưa oxy từ
không khí vào dịch thể và kết lắng các cặn ban, làm trong dịch đường. Lạnh
nhanh và lắng trong thường tiến hành theo hai bước: giảm nhiệt độ xuống 6070oC, kết tủa nóng lắng xuống và bị loại hết khỏi nước nha. Khi nhiệt độ giảm
đến 60oC, dịch nước nha được bơm qua thiết bị lạnh nhanh, dịch được đưa qua
một thiết bị lọc để loại bỏ các cặn ban và kết tủa nóng. Tốc độ hạ nhiệt độ của
dịch đường nhanh nên hạn chế được sự hoạt động của vi sinh vật.
2.

Lên men
Có hai kiểu lên men là lên men noi và lên men chìm tùy thuộc vào việc sử

dụng hai loại nấm men khác nhau. Nấm men nổi lên men ở nhiệt độ cao, nấm
men chìm lên men ở nhiệt độ thấp. Lên men nối hay chìm đều trải qua hai qua
trình lên men, lên men phụ và lên men chính.
2.2.2.3. Lên men chính:
Mục đích: nhờ tác dụng của enzym, vi sinh vật chuyển hóa đường thành
rượu, CO2 và các sản phẩm khác góp phần tạo nên hương vị cho bia.
Sự tiêu hao cơ chất diễn ra mạnh mẽ, một lượng đường khá lớn sẽ được
chuyển hóa thành cồn và CO2. Thời gian lên men chính tùy thuộc vào nồng độ
chất hòa tan ban đầu của nước nha và tùy thuộc vào yêu cầu chất lượng của các
loại bia, thời gian có thể là 4-8 ngày. Sản phẩm chủ yếu của quá trình lên men là

13


etanol và khí CO2. Các sản phẩm thứ cấp được tích tụ trong dịch nước nha đã
lên men là: glyxerin, axetaldehit, axit pyruvic, axit acetic, axit lactic... các loại
rượu bậc cao được hình thành từ axit amin.
2.2.2.4. Lên men phụ và ủ chín:

Là quá trình lên men diễn ra chậm. tiêu hao một lượng đường không đáng
kể, lắng trong và bảo hòa CO2. Quá trình lên men phụ và ủ chín bia được tiến
hành ở nhiệt độ từ 1-3oC.
Mục đích của quá trình lên men phụ và ủ chín là lên men phần đường còn
lại để bố sung CO2 cho bia và hoàn thiện chất lượng bia, thu được một loại nước
uống bão hòa CO2 và có hương thơm dễ chịu.
3.
1.

Vấn đề vệ sinh thực phẩm nói chung và vệ sinh trong quá trình sản
xuất bia nói riêng
Vệ sinh thực phẩm
Nói tới vệ sinh trong sản xuất thực phẩm người ta hay đề cập tới hai yêu

cầu cần được thực hiện đấy là GMP và HACCP.
♦♦♦ GMP (Good Manuafacturing Practice) - Tiêu chuẩn thực hành sản
xuất tốt.
GMP là hệ thống đảm bảo điều kiện chất lượng áp dụng cho tất cả các cơ
sở sản xuất và chế biến thực phẩm, điều kiện vệ sinh tiên quyết của cơ sở sản
xuất và chế biến thực phẩm. Đối tượng của GMP là tất cả các yếu tố có ảnh
hưởng tới chất lượng trong quá trình sản xuất và chế biến thực phẩm.
Nội dung cơ bản của GMP: qui định các chuẩn mực về yêu cầu vệ sinh
với cơ sởsản xuất chế biến thực phẩm như vị trí, xí nghiệp, thiết kế nhà
xưởng và các khu vực lân cận, yêu cầu lắp đặt thiết bị cũng như phương tiện sản
xuất, yêu cầu về nguyên liệu, công nghệ chế biến, chế độ làm sạch, khử trùng;
yêu cầu về vệ sinh con người trực tiếp tham gia sản xuất, hệ thống an toàn sản
xuất và hệ thống quản lý chất lượng ở doanh nghiệp; thực hiện nghiêm ngặt, luôn
luôn duy trì, cải tiến và đoi mới.
♦♦♦ HACCP (Hazards Analysia critical Control Point) - Hệ thống phân
tích và kiếm soát các mối nguy trọng yếu trong quá trình sản xuất chế

biến thực phẩm

14


HACCP là

hệ thống đảm bảo chất lượng được áp dụng đối với các

doanh nghiệp sản xuất và chế biến thực phẩm, đặc biệt là các cơ sở sản xuất chế
DANH MỤC BẢNG BIỂU
biến sản phẩm thủy sản.

Đối tượng của HACCP tập trung vào các công đoạn trong công nghệ chế
biến, nơi có thế có các mối nguy về vật lý, vi sinh vật và hóa học
Nội dung cơ bản của hệ thống HACCP: Phân tích các mối nguy hại, xác
định tầm quan trọng của các mối nguy đó trong nguyên liệu cũng như trong các
công

đoạn, công nghệ chế biến. Đây là yếu tố hết sức quan trọng

trong quá trình HACCP; xác định các ngưỡng giới hạn và các ngưỡng vận hành;
xác định các biện pháp, phương thức quản lý, kiếm soát các ngưỡng tới hạn đó
và đề ra các hoạt động nhằm khắc phục trong trường hợp các ngưỡng trên vi
phạm hoặc sai lệch; thiết lập hệ thống biếu mẫu trong việc thẩm định và tính
toán kết quả.
GMP và HACCP là hai hệ thống đảm bảo chất lượng của sản phẩm được
áp dụng cho tất cả các cơ sở sản xuất chế biến thực phẩm cho dù qui mô sản
lượng nào. GMP và HACCP đều có mục tiêu là ngăn chặn phòng ngừa sự nhiễm
ban trong quá trình sản xuất, chế biến thực phẩm. Cả hai hệ thống đều yêu cầu

đòi hỏi các điều kiện với doanh nghiệp trong việc đầu tư vật chất kỹ thuật, thời
gian, con người trong quá trình áp dụng. Tuy nhiên GMP là điều kiện bắt buộc
còn HACCP mang tính chất tự nguyện.
Trong quá trình sản xuất, tùy thuộc vào mỗi loại sản phẩm mà có
những nguy cơ nhiễm bẩn mà gây mất an toàn cho người sử dụng rất đa dạng và
khác nhau. Người ta chia các nguy cơ gây mất an toàn cho người sử dụng ra làm
ba nhóm:
+ Mối nguy hai có nguồn gốc sinh học như: vi sinh vật gây bệnh, kí sinh
trùng, nấm men, nấm mốc, hay các sản phẩm biến đoi gen.
+ Mối nguy

hại có nguồn gốc hóa học như: dư lượng thuốc trừ sâu,

thuốc thú y; các loại phụ gia phẩm màu thực phẩm; hàm lượng kim loại quá giới
hạn.
+ Mối nguy hại vật lý: tạp chất lạ, các mảnh kim loại, đá thủy tinh.
Nguồn gây hại có thể sinh ra từ các cơ sở sản xuất hay các sản phẩm phụ
sinh ra trong quá trình sản xuất, hoặc đưa đến ngẫu nhiên từ quá trình vận

15


chuyển, tiêu thụ.
1.

Vệ sinh trong quá trình sản xuất bia

Trong quá trình sản xuất bia có các yêu cầu vệ sinh riêng như: vệ sinh nhà
xưởng, vệ sinh cá nhân của nhân viên, vệ sinh trong quá trình bảo quản, vệ sinh
về phương tiên vận chuyển, cơ sở phân phối và trong quá trình chế biến.

+ Yêu cầu nhà xưởng: quá trình sản xuất đi theo dây chuyền một chiều,
do đó các kho, phân xưởng cũng phải thiết kế theo nguyên tắc đó. Phân xưởng
sản xuất phải đảm bảo thông thoáng, cao ráo, sạch sẽ, nguồn nước cung cấp cho
sản xuất phải đầy đủ đảm bảo vệ sinh.
+ Yêu cầu vệ sinh trong quá trình sản xuất: qui trình sản xuất liên tục, thời
gian sản xuất càng ngắn càng tốt, tránh tiếp xúc trực tiếp của tay công nhân với
thực phẩm đề phòng sự nhiễm bẩn, cần tự động hóa qui trình sản xuất. Nguyên
liệu sản xuất không có mùi vị bất thường, không nhiễm ban, có giá trị
dưỡng

dinh

phù hợp. Dụng cụ thiết bị, vật liệu không thôi nhiễm ra

thực phẩm, dễ vệ sinh và tiệt khuẩn dễ dàng. Quá trình sản xuất nên theo qui
trình tự động hóa và khép kín để tránh làm bấn. Sản phẩm trước khi xuất xưởng
phải được kiểm tra theo lô, mẻ, ca, thành phẩm không đạt yêu cầu vệ
sinh phải có biện pháp xử lý, không được xuất xưởng như sản phẩm bình
thường.
+ Vệ sinh cá nhân của nhân viên: Phải có khả năng tối thiếu về vệ sinh
thực pham, nâng cao ý thức vệ sinh, giữ vệ sinh cho bản thân trong quá trình chế
biến không mang bệnh truyền nhiễm.
+ Yêu cầu vệ sinh trong bảo quản: Kho chứa thực pham phải thông
thoáng, có cửa sổ và quạt gió, các bao túi chứa bia phải đế trên các sàn cao, sắp
xếp trật tự, nhiệt độ bảo quản ổn định, phải có máy ghi nhiệt độ và độ am hàng
ngày.
+ Phương tiện vận chuyến và cơ sở phân phối: Có phương tiện vận
chuyến riêng, có chế độ cọ rửa và sát khuan định kỳ các phương tiện. Cơ sở phân
phối phải đạt yêu cầu vệ sinh, thông thoáng, sạch sẽ.
2.

Các phương pháp kiểm tra vệ sinh trong sản xuất hiện nay

Hiện nay các phương pháp kiếm tra vệ sinh thường được áp dụng trong các cơ sở

16


sản xuất bao gồm:
3.2.2. Phương pháp đánh giá bằng mắt thường
DANH MỤC BẢNG BIỂU

Phương pháp đánh giá bằng mắt thường là phương pháp chủ yếu dựa vào
quan sát bằng mắt đế phát hiện các vết ban, tồn dư của quá trình chế biến còn tồn
đọng trên dụng cụ thiết bị...
Ưu điếm:
3. Cho kết quả nhanh, tức thời
4. Kinh phí đầu tư, chi phí đánh giá thấp
5. Tính cơ động cao, có thế áp dụng cho nhiều loại hình sản xuất
Nhược điếm:
6.

Độ nhạy rất thấp, chỉ cho phép nhận biết những sự mất vệ sinh lớn quá rõ

7. Mang tính chủ quan, dễ gây tranh cãi
8. Chỉ thực hiện ở những nơi mà con người có thế tiếp xúc được
Phương pháp này chỉ mang tính hỗ trợ ban đầu.
3.2.3. Phương pháp đánh giá thông qua việc giám sát các thông số của hệ
thống tự động hoặc thông qua việc kiểm tra nồng độ các chất tham gia vào
quá trình

Ưu điểm:
9. Cho kết quả nhanh, tức thời từ đó có giải pháp xử lý kịp thời
10. Độ nhạy cao
11. Độ tin cậy lớn, mang tính khách quan.
Nhược điểm:
12.
Kinh phí
hiện
đại,
đồng
chuyên môn cao

đầu tư
bộ,

cao, phải có trang thiết bị
cán bộ có

13. Tính cơ động thấp.
3.2.4. Phương pháp đánh giá bằng nuôi cấy vi sinh vật truyền thống
Đây là phương pháp đánh giá dựa trên việc kiểm tra tong số vi sinh vật hiếu khí,

17


các vi sinh vật gây bệnh hiện diện trên dụng cụ, thiết bị sản xuất, sản phẩm, trên
tay người vận hành...
Ưu điểm:
14. Kết quả phân tích khách quan
15. Xác định được số lượng và chủng loại vi sinh vật trong mẫu

thử Nhược điểm:
16. Phải có trang bị phòng thí nghiệm, yêu cầu cán bộ có chuyên môn cao
17. Tốn nhiều thời gian, cho kết quả chậm (từ 2 đến 5 ngày) vì vậy không thể có
giải pháp xử lý kịp thời
18. Không đánh giá được tồn dư các chất dinh dưỡng.
3.2.5. Phương pháp kiểm tra bằng phát quang sinh học
Phương pháp này dựa trên phép đo ATP- nguồn năng lượng dùng cho mọi tế bào
động, thực vật, vi khuẩn, nấm men, nấm mốc. Từ kết quả đo ATP ta sẽ phát hiện
được không chỉ số lượng vi sinh vật mà còn kiếm tra được cả tồn dư các chất
dinh dưỡng làm môi trường cho vi sinh vật phát triến.
Đây là phương pháp mới, tiên tiến đang được nhiều nước trên thế giới áp
dụng cho các cơ sở sản xuất chế biến thực phẩm.
3.

Giới thiệu về phương pháp ATP quang sinh

ATP- Adenozin triphotphat là một dạng liên kết cao năng trong các tế bào
sinh vật. Năng lượng ở dạng liên kết này có tính chất linh động, cho phép chuyến
hóa dễ dàng sang các dạng năng lượng khác: hóa năng, nhiệt năng, cơ năng cần
cho hoạt động sống của tế bào.
ATP chiếm vị trí đặc biệt trong số các hợp chất cao năng. Sự tạo thành
hợp chất cao năng ATP luôn là giai đoạn thu năng lượng cuối cùng của các quá
trình oxy hóa khử. ATP cũng là chất cho năng lượng trực tiếp đối với các phản
ứng thu nhiệt của sự trao đoi chất. Các hợp chất trung gian khác chỉ là sản phẩm
trung gian đế tạo ra ATP hoặc được tạo thành từ ATP. Như vậy ATP có vai trò
quan trọng bậc nhất trong các chuyến hóa năng lượng và là mắt xích liên hợp
giữa các phản ứng thu nhiệt và tỏa nhiệt. Do đó ATP là chất cho năng lượng vạn
năng, tạo nguồn năng lượng dự trữ chung cho mọi tế bào, lượng ATP có trong

18

các tế bào khoảng từ 0.22-1.03 fg (1). Hợp chất cao năng ATP có mặt trong tất
cả các tế bào sống, đặc biệt là trong tất cả các tế bào vi khuẩn. Sự khác nhau về
DANHnăng
MỤC BẢNG
lượng ATP như một chức
thuộc BIỂU
trạng thái sinh học, như một chức năng

quan trọng của loài.
2.

Nguyên tắc của phương pháp ATP quang sinh học
ATP trong tế bào được giải phóng nhờ các tác nhân cation, dưới tác dụng

của enzym luciferin và sự có mặt của Mg2+ sẽ tạo ra phản ứng phát quang. Dùng
máy đo chuyên dụng có độ nhạy cao đế đo cường độ sáng. Cường độ này cao
hay thấp tùy thuộc vào lượng ATP có trong mẫu.Từ đó ta xác định
lượng vi sinh

được

vật và sự nhiễm bẩn trong mẫu hay dư lượng

thực phẩm có trong mẫu....
S ơ đồ phương trình phản ứng:
3.

ATP + Luciferin/luciferase ^ AMP + PP + light

Ưu điểm của phương pháp đo ATP quang sinh trong ngành công

nghiệp sản xuất và chế biến thực phẩm
Phương pháp kiếm tra vệ sinh truyền thống đòi hỏi mất nhiều thời gian từ
2 đến 5 ngày, có khi còn lâu hơn nữa. Việc xử lý kết quả ngay khi có sự cố là
không đáp ứng được. Đế khắc phục những hạn chế này, ngày nay người ta sử
dụng ATP quang sinh.
+ ATP quang sinh là phương pháp đo lường cho kết quả tức thì.
+ Kiếm tra có kết quả nhanh đế có biện pháp khắc phục kịp thời trước và
trong sản xuất.
+ Giám sát vệ sinh toàn diện: Nhận dạng đầy đủ cả vệ sinh lẫn dư
lượng thực phẩm, nguồn môi trường cho vi sinh vật phát triến.
+ Có thế kiếm tra trực tiếp lượng vi sinh vật hoặc chỉ dư lượng thực phẩm
tồn dư.
Ngành công nghiệp thực phẩm ở Châu Âu, người ta dùng hệ thống kiếm
tra nhanh đế nhanh chóng xuất hàng trước khi bắt đầu sản xuất đợt hàng mới,
cũng như nhận dạng khu vực có vấn đề về độ sạch vệ sinh, xây dựng chế độ vệ
sinh nghiêm ngặt, giảm thiếu tỷ lệ hàng hỏng/loại, hoàn thiện thiết kế các dòng
sản phẩm, huấn luyện và đánh giá kỹ năng của các nhân viên vệ sinh và giải

19


quyết các trở ngại về vệ sinh. Qua việc sử dụng hệ thống này, các công ty cũng
giới thiệu được chất lượng và giá trị sản phẩm của mình đúng với yêu cầu người
tiêu dùng và các cơ quan quản lý.
Phương pháp ATP quang sinh đã phát huy mạnh mẽ tác dụng, hiệu quả
trong ngành chế biến thực phẩm và nước giải khát. Các công ty như Pepsi Cola,
Nestle, Cadburge, Campbell, Bass và nhiều công ty khác đã đưa ATP vào
chương trình QA (đảm bảo chất lượng) của họ (16). Ưu điếm chính của phương

pháp ATP là cho kết quả tức thì, cho biết dây chuyền sản xuất của họ là sạch
hay không sạch, điều đó có nghĩa là có thế sản xuất tiếp trên dây
chuyền đấy được hay không. Điều này sẽ giúp công ty giảm thiếu những ton thất
về tài chính do sản phẩm bị nhiễm bẩn hoặc sản phẩm trên dây chuyền không
đáp ứng chỉ tiêu vệ sinh. ATP là phương tiện diễn giải nhanh chóng, giảm đi nhu
cầu kiểm tra vệ sinh, đáp ứng được yêu cầu của qui trình GMP và HACCP.

20


Chương II
ĐÓI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
a.

Đối tượng nghiên cứu
Kiếm tra quá trình vệ sinh trong dây chuyền công nghệ sản xuất bia ở cơ

sở sản xuất của Viện Công nghiệp thực phẩm. Các vị trí kiếm tra là các vị trí
trọng yếu của quá trình như các tec lên men và các tec sản phẩm, máy lọc sản
phẩm.
Chỉ tiêu lựa chọn kiếm tra là: tong nấm men, nấm mốc, tong Coliforms
và E.coli, tổng vi sinh vật hiếu khí
b.
1.

Trang thiết bị, dụng cụ và phương pháp nghiên cứu
Dụng cụ và thiết bị, hóa chất
a. Dụng cụ thiết bị
+ Máy đo ATP HY_LITE 2 + Máy
quang phổ UV-VIS U-1900 + Nồi

khử trùng + Tủ ấm + Tủ cấy +
Máy đo pH + Pipet tự động, đầu
hút
+ Đĩa petri, giấy nhôm, đèn cồn, bình xịt cồn, đũa thủy tinh,...

b. Hóa chất
+ Plate count agar ( Peptone từ Carein 5,0g; cao nấm men 2,5g; D+
gluco 1,0g; agar 14,0g)
Cách pha:
Hòa tan 22,5 g PCA trong 1000 mL nước cất. Hấp khử trùng ở 121oC, 15phút.
Sau khi khử trùng pH: 7,0 ± 0,2 ở 25 oC.
+ Lactose broth ( Peptone 10g; lactose 10g; beef extract 6g; nước cất
1000 mL).
Cách pha:
Môi trường đơn: hòa tan 13g lactose broth trong 1000mL nước cất.


Môi trường kép: hòa tan 26g lactose broth trong 1000 mL nước cất.
Hòa tan môi trường, sau đó đem hấp khử trùng ở 121oC, 15phút. Sau khi khử
trùng pH: 6,9 ± 0,2 ở 25 oC.
+ Brilliant-green lactose (bile) broth ( Peptone 10g; lactose 10g; OX bile
20g; Brilliant - green 13 mL; nước cất 1000 mL).
Cách pha:
Môi trường đơn: hòa tan 40g trong 1000 mL nước cất.
Môi trường kép: hòa tan 80g trong 1000 mL nước cất.
Hòa tan môi trường, sau đó đem hấp khử trùng ở 121oC, 15phút. Sau khi khử
trùng pH: 7,2 ± 0,2 ở 25 oC.
+ Tryptone
Tryptone ( Peptone từ casein ): 20g.
NaCl: 5g.

Nước cất 1000 mL.
Cách pha:
Hòa tan môi trường, sau đó hấp khử trùng ở 121oC, 15phút. Sau khi khử trùng
pH: 7,5 ± 0.2 ở 25 oC.
+ R2A agar (Yeast extract 0,5; proteose peptone 0,5; casein hydrolysat
0,5; glucose 0,5; starch soluble 0,5; natri pyruvat 0,3; K2HPO4 0,3; MgSO4
0,05; agar 12,0).
Cách pha:
Hòa tan 15.2 g trong 1000 mL nước cất. Đem hấp khử trùng ở 121oC trong
vòng 15 phút. Sau khử trùng pH 7,2 ± 0,2 ở 25 oC.