NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG DIỆT VI KHUẨN TRÊN RAU ĂN SỐNG BẰNG DUNG DỊCH SIÊU OXY HÓA

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------

Hoàng Thị Quế

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG DIỆT VI KHUẨN
TRÊN RAU ĂN SỐNG BẰNG DUNG DỊCH SIÊU OXY
HÓA

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC


Hà Nội – Năm 2017


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-----------------------

Hoàng Thị Quế

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG DIỆT VI KHUẨN
TRÊN RAU ĂN SỐNG BẰNG DUNG DỊCH SIÊU OXY
HÓA
Chuyên ngành: Kĩ thuật môi trường
Mã số:

60520320

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS. TS Nguyễn Hoài Châu

Hà Nội – Năm 2017

TS. Nguyễn Hữu Huấn


LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thiện được nội dung của luận văn thạc sĩ khoa học, ngoài sự nỗ
lực không ngừng của bản thân, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc
nhất tới quý thầy cô bộ môn Công nghệ môi trường nói riêng và toàn thể thầy cô
Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội
nói chung đã luôn quan tâm và tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức bổ ích
và vô cùng quý báu cho tôi trong suốt thời gian theo học tại trường.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành và tri ân sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn
Hoài Châu và TS. Nguyễn Hữu Huấn, người đã trực tiếp hướng dẫn, luôn luôn sát
sao, động viên, nhắc nhở kịp thời và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong
suốt thời gian thực hiện nghiên cứu phục vụ cho luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn ThS. Nguyễn Thị Thanh Hải cùng các cán bộ thuộc
Phòng Công nghệ hóa lý môi trường, Viện Công nghệ môi trường đã hỗ trợ, tạo
điều kiện và giúp đỡ tôi hết sức nhiệt tình trong quá trình phân tích cũng như thực
hiện đề tài để tôi có thể thuận lợi hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng, tôi xin dành lời cảm ơn chân thành tới toàn thể gia đình, bạn bè và
đồng nghiệp, những người vẫn luôn quan tâm, giúp đỡ, động viên tôi và đồng thời
cũng là chỗ dựa tinh thần vững chắc giúp tôi hoàn thành tốt nhiệm vụ được giao
trong suốt thời gian học tập và quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn thạc sĩ khoa
học vừa qua.

TÁC GIẢ

Hoàng Thị Quế
MỤC LỤ


MỞ ĐẦU..................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU...............................3
1.1. Rau và vi sinh vật trên rau...............................................................................3
1.1.1. Rau cải và rau xà lách................................................................................3
1.1.2. Ảnh hưởng của vi sinh vật trên rau.............................................................4
1.1.3. Một số quy định của nhà nước về rau an toàn............................................5
1.2. Một số biện pháp bảo quản, khử trùng rau quả.............................................7
1.2.1. Một số biện pháp thông thường...................................................................7
1.2.2. Một số biện pháp áp dụng công nghệ mới...................................................9
1.3. Dung dịch siêu oxy hóa supowa.....................................................................12
1.3.1. Dung dịch hoạt hóa điện hóa....................................................................12
1.3.2. Dung dịch siêu oxy hóa supowa................................................................13
1.3.3. Nguyên lý của công nghệ điều chế dung dịch siêu oxy hóa.......................19
1.4. Ứng dụng dung dịch hoạt hóa điện hóa trong khử trùng và bảo quản rau
quả.......................................................................................................................... 22
1.4.1. Ứng dụng dung dịch hoạt hóa trong khử trùng rau quả............................22
1.4.2. Ứng dụng dung dịch hoạt hóa trong bảo quản rau quả............................25
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................30
2.1. Đối tượng nghiên cứu.....................................................................................30
2.1.1. Rau cải, rau xà lách lô lô xanh.................................................................30
2.1.2. Dung dịch siêu oxy hóa.............................................................................30
2.2. Phạm vi nghiên cứu........................................................................................33
2.3. Phương pháp nghiên cứu...............................................................................33
2.3.1. Phương pháp tổng quan tài liệu................................................................33

2.3.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm....................................33
2.3.3. Phương pháp xử lý số liệu.........................................................................38
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.............................................................39
3.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ dung dịch siêu oxy hóa và thời gian
khử trùng đến hiệu quả khử trùng.......................................................................39
3.1.1. Hiệu quả khử trùng Coliforms trên rau xà lách và rau cải.......................39


3.1.2. Hiệu quả khử trùng E. coli trên rau xà lách và rau cải.............................43
3.2. Nghiên cứu ứng dụng dung dịch siêu oxy hóa trong bảo quản rau.............47
3.2.1. Đánh giá về thời gian xuất hiện hư hỏng..................................................47
3.2.2. Đánh giá về tỷ lệ giảm khối lượng............................................................51
3.3. Nghiên cứu khả năng lưu trữ và sự thay đổi chất lượng nước siêu oxy hóa
trong quá trình lưu trữ..........................................................................................52
3.3.1. Sự thay đổi của giá trị pH của dung dịch supowa khi lữu trữ...................53
3.3.2. Sự thay đổi của giá trị Tổng chất rắn hòa tan (TDS) của dung dịch supowa
khi lưu trữ...........................................................................................................55
3.3.3. Sự thay đổi thế oxy hóa khử (ORP) của supowa khi lưu trữ......................56
3.3.4. Sự thay đổi của nồng độ chất oxy hóa của dung dịch supowa khi lưu trữ.58
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ.....................................................................................61
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................62


DANH MỤC CÁC BẢ
Bảng 1. 1. Kết quả một số nghiên cứu hiệu quả khử trùng của một số tác nhân khử trùng
khác nhau [48]......................................................................................................................11
Bảng 1. 2. Đặc trưng của dung dịch HHĐH anolit và dung dịch siêu oxy hóa.................14Y
Bảng 2. 1. Thành phần dung dịch supowa............................................................................32

Bảng 2. 2. Danh mục thiết bị và hóa chất chính

3

Bảng 3. 1. Kết quả sử dụng javen khử trùng Coliforms trên rau xà lách.............................40
Bảng 3. 2. Kết quả sử dụng supowa khử trùng Coliforms trên rau xà lách.........................40
Bảng 3. 3. Kết quả sử dụng javen khử trùng Coliforms trên rau cải....................................41
Bảng 3. 4. Kết quả sử dụng supowa khử trùng Coliforms trên rau cải................................42
Bảng 3. 5. Kết quả sử dụng javen khử trùng E. coli trên rau xà lách...................................44
Bảng 3. 6. Kết quả sử dụng supowa khử trùng E. coli trên rau xà lách...............................44
Bảng 3. 7. Kết quả sử dụng javen khử trùng E .coli trên rau cải..........................................45
Bảng 3. 8. Kết quả sử dụng supowa khử trùng E. coli trên rau cải......................................46
Bảng 3. 9. Kết quả nghiên cứu bảo quản rau.......................................................................48
Bảng 3. 10. Sự thay đổi các thông số của dung dịch supowa theo thời gian và cách lưu trữ.........52


DANH MỤC CÁC HÌ
Hình 1. 1.Mô đun buồng điện hóa dòng chảy FEM-3 (a) và mặt cắt dọc, mặt cắt ngang của
mô đun (b)............................................................................................................................15
Hình 1.2. Mô đun buồng điện hóa MB-11T.........................................................................15
Hình 1.3. Sơ đồ nguyên lý của FEM-3 điều chế dung dịch HHĐH anolit ANK.................19
Hình 1.4. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của MB-11T điều chế dung dịch..............................21
Hình 1.5. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch HHĐH đến chỉ số lá hỏng............................26
Hình 1.6. Ảnh hưởng của thời gian rửa bằng dung dịch HHĐH đến chỉ số lá hỏng.........27Y
Hình 2. 1. Sơ đồ quy trình công nghệ điều chế dung dịch siêu oxy hóa có hàm lượng các
chất oxy hóa cao sử dụng mô đun MB-11T.........................................................................31
Hình 2. 2 .Thiết bị Supowa...................................................................................................32
Hình 2. 3 .Cụm buồng điện hóa bao gồm 4 mô đun MB – 11T...........................................32
Hình 2. 4. Sơ đồ thí nghiệm nghiên cứu nồng độ và thời gian khử trùng............................35

Hình 2. 5. Sơ đồ thí nghiệm bảo quản rau 3

Hình 3. 1. Đĩa petry thí nghiệm với Coliforms....................................................................43
Hình 3. 2. Đĩa petry thí nghiệm E. Coli...............................................................................46
Hình 3. 3. Bảo quản rau xà lách...........................................................................................49
Hình 3. 4. Hình ảnh rau cải sau bảo quản 8 ngày.................................................................49
Hình 3. 5. Tỷ lệ giảm khối lượng rau...................................................................................51
Hình 3. 6. Sự thay đổi pH của dung dịch supowa trong thời gian lưu trữ............................53
Hình 3. 7. Sự thay đổi TDS của dung dịch supowa trong thời gian lưu trữ.........................55
Hình 3. 8. Sự thay đổi ORP của dung dịch supowa theo thời gian và cách lưu trữ.............56
Hình 3. 9. Sự thay đổi nồng độ các chất oxy hóa của dung dịch supowa trong thời gian lưu
trữ.........................................................................................................................................59


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Từ viết tắt

Ý nghĩa

FAO

Tổ chức nông nghiệp và lương thực liên hợp quốc

FDA

Cơ quan quản lý thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ

GAP

Thực hành nông nghiệp tốt

HHĐH

Hoạt hóa điện hóa

NN&PTNT

Nông nghiệp và phát triển nông thôn

ORP

Thế oxy hóa khử

RAT

Rau an toàn

Supowa

Dung dịch siêu oxy hóa

TDS

WHO

Tổng chất rắn hòa tan
Thực hành nông nghiệp tốt cho rau quả tươi của Việt
Nam
Tổ chức y tế thế giới

NEW

Nước điện phân trung tính

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia

SMEWW

Các phương pháp chuẩn xét nghiệm nước và nước thải

VietGAP


MỞ ĐẦU
Vệ sinh an toàn thực phẩm hiện nay đang là chủ đề nổi cộm rất được xã hội
quan tâm vì có liên quan đến sức khỏe cộng đồng. Theo Cục An toàn thực phẩm chỉ
có khoảng 14% rau xanh có mặt trên thị trường được coi là rau an toàn. Việc sử
dụng rau không an toàn sẽ ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người, sức khỏe cộng
đồng, chi phí cho điều trị, chăm sóc sức khỏe và các dịch vụ khác tăng cao [ 8].
Trong giai đoạn năm 2000 - 2007 trên toàn quốc trung bình mỗi năm có 181 vụ ngộ
độc với hơn 211 nghìn người mắc, trong đó có 48 trường hợp tử vong, tăng 61
trường hợp so với 5 năm trước (1994 - 1998) [14]. Ô nhiễm vi sinh là một trong số
những nguyên nhân ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng an toàn và thời gian bảo
quản của rau. Theo một số nghiên cứu, khi bón phân ô nhiễm, các vi sinh vật gây

bệnh (Coliforms, E. Coli, Samonella…) không chỉ có trong đất mà còn bám ở các
bộ phận của cây, sử dụng nước bẩn có mật độ vi sinh vật cao để tưới rau trong canh
tác... cũng góp phần làm rau bị ô nhiễm [1]. Ngoài ra các vi sinh vật, nấm mốc...
bám trên bề mặt rau quả tập trung vào giai đoạn sau thu hoạch, bắt nguồn từ các
công cụ kỹ thuật dùng trong thu hoạch, vận chuyển và bảo quản [7].
Do đó, bảo quản rau quả tươi là vấn đề rất cấp thiết được đặt ra, ngoài vấn đề
hạn chế sự mất nước, giảm quá trình hô hấp và trao đổi chất còn cần phải tiêu diệt
hoặc ức chế sự phát triển của các loại vi sinh vật, nấm mốc gây thối hỏng, biến màu
sản phẩm làm ảnh hưởng tới chất lượng rau quả bảo quản. Một số nghiên cứu về
phương pháp hạn chế sự lây nhiễm vi sinh vật trên rau khuyến cáo rằng quá trình
bảo quản, vận chuyển rau phải đảm bảo vệ sinh và nên duy trì ở nhiệt độ thấp. Mặt
khác, trước khi chế biến, rau phải được rửa kỹ dưới vòi nước để loại bỏ cặn bẩn và
vi sinh vật [17] và rửa còn giúp làm chậm sự giảm chất lượng của rau do rửa có thể
giảm được một số vi sinh vật, nấm mốc và thuốc trừ sâu. Trong quy trình sơ chế rau
quả sau khi thu hoạch của một số nước trên thế giới thường rửa rau bằng dung dịch
Clo, NaClO, Ca(ClO)2, Ozone… để loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh, nhằm tăng thời
gian bảo quản. Tuy nhiên, các phương pháp trên vẫn còn gặp những điểm hạn chế

1


như chi phí cao, khó áp dụng với quy mô lớn hoặc vẫn còn tồn dư hóa chất trên
nông sản sau xử lý [9].
Dung dịch hoạt hóa điện hóa (HHĐH) được sử dụng với mục đích diệt khuẩn
(Coliforms, E. coli, Samonella,…) đã được đưa vào ứng dụng trong ngành thực
phẩm và được đánh giá rất cao. Dung dịch siêu oxy hóa (supowa) là dung dịch hoạt
hóa điện hóa thế hệ mới với tính năng khử trùng vượt trội đã được áp dụng trong
nông nghiệp, công nghiệp, thủy sản…Trong những năm gần đây, dung dịch hoạt
hóa điện hóa đã được chứng minh là một chất chống vi khuẩn hữu hiệu để giảm các
mầm bệnh trên rau tươi và thực tế không để lại dư lượng trên rau [28].

Xuất phát từ những thực tiễn trên, với mục đích nghiên cứu hiệu quả khử
trùng của dung dịch siêu oxy hóa trên rau ăn sống, đề tài luận văn “Nghiên cứu
khả năng diệt vi khuẩn trên rau ăn sống bằng dung dịch siêu oxy hóa” đã được
tiến hành.
Mục tiêu của luận văn nhằm đánh giá hiệu quả khử trùng của dung dịch siêu
oxy hóa đối với một số loại rau ăn sống, bên cạnh đó nghiên cứu hiệu quả khi ứng
dụng dung dịch trong việc bảo quản rau, ngoài ra còn đánh giá về chất lượng dung
dịch siêu oxy hóa trong quá trình bảo quản, lưu trữ. Để thực hiện những mục tiêu
trên, đề tài tập trung nghiên cứu các nội dung chính sau:
-

Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian và nồng độ của dung dịch siêu oxy hóa
trong khử trùng rau ăn sống;

-

Nghiên cứu ảnh hưởng của khử trùng tới bảo quản rau ăn sống.

-

Nghiên cứu khả năng lưu trữ và sự thay đổi chất lượng nước siêu oxy hóa
trong quá trình lưu trữ.

2


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Rau và vi sinh vật trên rau
1.1.1. Rau cải và rau xà lách
1.1.1.1.

Rau cải

Rau họ Cải (Brassicaceae) gồm bắp cải, súp lơ, su hào, củ cải, các loại cải
không cuốn… là một trong những loài rau được trồng nhiều nhất ở Việt Nam, trong
đó cải xanh/cải cay/cải canh (Brassica juncea L.) được trồng khá phổ biến do nhóm
cải này có khả năng thích ứng rộng, hiệu quả kinh tế cao. Cải xanh thuộc họ thập tự
Cruciferae có cuống hơi tròn, nhỏ, ngắn, phiến lá nhỏ và hẹp, bản lá mỏng, cây
thấp, nhỏ, lá có màu xanh vàng đến xanh đậm ăn có vị cay nên gọi là cải cay, dễ để
giống.
Rau cải có khả năng cung cấp mức năng lượng trung bình từ 16 - 30
calo/100g, hàm lượng protein thấp, không chứa các chất béo. Hàm lượng glucid dao
động từ 2,1 - 5,4 g/100g, hàm lượng cellulose dao động từ 0,9 - 1,8 g/100g. Rau cải
chứa đầy đủ các vitamin B1, B2, PP, C [10].
1.1.1.2.

Rau xà lách

Rau xà lách (Lactuca sativa L) là loại rau ăn sống quan trọng và phổ biến ở
nhiều nước, đặc biệt ở vùng ôn đới, được trồng với diện tích lớn nhất trong các loại
rau ăn sống. Xà lách thuộc họ cúc và chi Luctuca, họ cúc: Compositae, dưới họ thìa
là Liguliforae [5]. Xà lách lô lô xanh giòn được trồng phổ biến trên cả nước, thích
ứng với khí hậu mát, đặc biệt là khí hậu ở Đà Lạt.
Tương tự các loại rau khác cứ 100 gam xà lách sẽ cung cấp khoảng 2,2 gam
carbohydrate, 1,2 gam chất xơ, 90 gam nước, 166 microgram vitamin A, 73
microgram folate (vitamin B9). Xà lách còn chứa rất nhiều muối khoáng với những
nguyên tố kiềm, nhờ đó giúp cơ thể lọc máu [5].

3

1.1.2. Ảnh hưởng của vi sinh vật trên rau
Coliforms là những trực khuẩn gram âm không sinh bào tử, hiếu khí hoặc kỵ
khí tùy ý, có khả năng lên men lactose sinh axit là sinh hơi ở 37oC trong 24-48 giờ.
Trong thực tế phân tích theo TCVN 6848:2007, Coliforms còn được định nghĩa là
các vi khuẩn ở nhiệt độ 30oC hoặc 37oC hình thành các khuẩn lạc đặc trưng trong
thạch lactoza mật đỏ trung tính tím tinh thể và trong phép thử khẳng định có lên
men lactoza có sinh khí. Nhóm Coliforms hiện diện rộng rãi trong tự nhiên, trong
ruột người, động vật. Coliforms được xem là nhóm vi sinh vật chỉ thị: số lượng hiện
diện của chúng trong thực phẩm, nước hay các loại mẫu môi trường được dùng để
chỉ thị khả năng hiện diện của các vi sinh vật gây bên khác. Nhóm Coliforms gồm 4
giống là: Eschirichia với 1 loài duy nhất là E. coli, Citrobacter, Klebsiella và
Enterobacter [13].
Coliform phân (Feacal Coliforms hay E. coli giả định) là Coliforms chịu nhiệt
có khả năng sinh indole khi được ủ khoảng 24 giờ ở 44,5 oC trong canh Trypton. E.
coli là một thành phần của hệ vi sinh được sử dụng để chỉ thị mức độ vệ sinh trong
quá trình chế biến, bảo quản, vận chuyển thực phẩm, nước uống cũng như để chỉ thị
sự ô nhiễm phân trong mẫu môi trường [13].
Hệ vi sinh vật rau phát sinh từ nhiều nguồn khác nhau: Từ môi trường bên
ngoài, tay công nhân, dụng cụ, quá trình chuyên chở, bảo quản và từ bản thân
nguyên liệu. Do rau thường chứa nhiều nước, nhiều chất dinh dưỡng, vitamin và
khoáng chất nên đây là môi trường thuận lợi cho nhiều loại vi sinh vật có hại phát
triển. Mỗi loại rau thường có một hệ vi sinh vật riêng và hoạt động của chúng gây
nên những biến đổi sinh hóa, cơ lý và làm giảm chất lượng hoặc hư hỏng. Khi
chúng ta ăn phải các loại rau mang vi sinh vật gây bệnh hoặc độc tố của chúng sẽ
gây ra nhiều bệnh cho cơ thể người. Các bệnh thường gặp do sự có mặt của vi
khuẩn Coliforms, Salmonella, E. coli…
Theo Tổng cục thống kê năm 2008, có trên 8.000 trường hợp bị ngộ độc thực
phẩm và nguyên nhân chính là do thực phẩm nhiễm vi sinh vật và độc tố của vi sinh
vật (chiếm tỉ lệ 63,6%). Vì lý do đó, có nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước được

4


thực hiện nhằm tìm hiểu nguyên nhân, đánh giá các nguy cơ... gây ngộ độc thực
phẩm. Cụ thể, một nhóm nghiên cứu thuộc Trung tâm Đào tạo và bồi dưỡng cán bộ
y tế TPHCM đã thực hiện trên 104 mẫu rau được lấy ngẫu nhiên từ 13 chợ, kết quả
cho thấy hơn 97% mẫu rau sống như rau xà lách, rau má, rau muống, rau thơm...đều
nhiễm vi khuẩn gây bệnh như: Coliforms, E. coli, trứng giun đũa, giun mốc.... Mặt
khác, ở các nước phát triển cũng tìm thấy trên rau sống hiện diện rất nhiều vi khuẩn
gây bệnh. Ví dụ như khi kiểm tra 144 mẫu rau diếp từ 16 nhà ăn của các Trường Đại
học ở Tây Ban Nha. Mật số vi khuẩn hiếu khí ưa ấm trong tất cả các mẫu dao động
từ 3,01 đến 7,82 log10 CFU/g và Coliforms từ 0,47 đến 3,38 log10 (MPN)/g. Vi
khuẩn hiện diện trên rau diếp gồm nhiều loại như Escherichia (25,7%),
Staphylococusaureus (22,9%), Pseudomonas aeruginosa (2,8%), Enterobacter
cloacae (4,2%)…[10].
Ngộ độc thực phẩm liên quan đến vi khuẩn E. coli thường xuất hiện trên các
sản phẩm thịt nhiễm khuẩn. Tuy nhiên, khoảng 20-30 % số các ca ngộ độc thực
phẩm gây ra bởi các sản phẩm rau bị ô nhiễm. Vào năm 2011, ngộ độc thực phẩm
do rau đã xảy ra ở châu Âu khiến 53 người tử vong [55].
1.1.3. Một số quy định của nhà nước về rau an toàn
Tại Việt Nam hiện nay, có thể kể đến ba tiêu chuẩn sản xuất rau an toàn đang
được áp dụng phổ biến, đó là: Tiêu chuẩn rau an toàn (RAT), tiêu chuẩn VietGAP và
tiêu chuẩn rau hữu cơ.
Thông tư số 59/2012/BNNPTNT ngày 9-11-2012 của Bộ NN&PTNT, quy
định về quản lý sản xuất rau, quả và chè an toàn. Thông tư đã mở rộng khái niệm
RAT cho ba trường hợp: Rau đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về điều kiện bảo đảm
an toàn thực phẩm; hoặc rau được sản xuất theo quy trình được chứng nhận an toàn
của các Sở NN&PTNT cấp tỉnh; rau đạt tiêu chuẩn quy trình VietGAP hoặc tương
đương. Theo thông tư, một tiêu chí quan trọng để trồng RAT là cơ sở phải có giấy
chứng nhận đủ điều kiện sản xuất RAT.

5


Tiêu chuẩn thứ hai là VietGAP (Vietnamese Good Agricultural Practices) có
nghĩa là thực hành nông nghiệp tốt cho rau quả tươi của Việt Nam, là những nguyên
tắc, thủ tục, trình tự hướng dẫn tổ chức, cá nhân, sản xuất thu hoạch, sơ chế bảo
đảm an toàn, nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo phúc lợi xã hội, sức khỏe
người sản xuất và người tiêu dùng, bảo vệ môi trường và truy nguyên nguồn gốc
sản phẩm. VietGAP cho rau, quả tươi an toàn dựa trên cơ sở AseanGAP,
GlobalGAP và Freshcare, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho rau, quả Việt Nam tham
gia thị trường khu vực Asean và thế giới, hướng tới sản xuất nông nghiệp bền vững
[2, 10].
Theo Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Hà Nội, tính đến hết năm 2015,
diện tích rau an toàn của thành phố mới đạt khoảng 5.100 ha, trong đó 171 ha rau
VietGAP và 17 ha rau hữu cơ. Theo ngành nông nghiệp Thành phố, TP. Hồ Chí
Minh hiện có 91 xã, phường sản xuất rau với diện tích đất canh tác là 3.486 ha. Đến
nay, Thành phố đã chứng nhận VietGAP cho 721 tổ chức, cá nhân sản xuất rau, quả
trên địa bàn Thành phố với tổng diện tích 448 ha, sản lượng ước đạt 47.082 tấn/năm
và 94 mô hình sản xuất rau hữu cơ sinh học tại huyện Củ Chi, Hóc Môn, Bình
Chánh [15].
Tiêu chuẩn rau hữu cơ là tiêu chuẩn tư nhân được ra đời trên cơ sở dự án hợp
tác giữa Trung tâm Phát triển nông nghiệp Đan Mạch-châu Á và Hội Nông dân Việt
Nam năm 2004, nhằm đưa nông nghiệp hữu cơ vào Việt Nam. Nông nghiệp hữu cơ
là hình thức sản xuất nông nghiệp tránh hoặc hạn chế sử dụng các yếu tố đầu vào có
nguồn gốc hóa học; không sử dụng các giống cây trồng biến đổi gien hay những kỹ
thuật chưa kiểm chứng mà vận dụng những nguyên lý sinh thái, đa dạng sinh học để
cây trồng được cung cấp các loại dinh dưỡng phù hợp cũng như tạo ra cơ chế kiểm
soát cỏ dại, sâu bệnh… Đối với rau hữu cơ, quy trình sản xuất được ra đời trên cơ
sở thích ứng từ quy trình sản xuất chuẩn của Liên đoàn Nông nghiệp hữu cơ thế giới

IFOAM. Bộ tiêu chuẩn quốc gia số 10-TCN602-2006 ngày 30-12-2006 do Bộ
NN&PTNT ban hành là cơ sở pháp lý cho quy trình sản xuất rau hữu cơ hiện nay
[10].

6


Sau nhiều năm đi vào sử dụng, ba tiêu chuẩn sản xuất rau phổ biến là RAT,
VietGAP, rau hữu cơ đã mang lại những hiệu quả nhất định cho chính sách an toàn
thực phẩm của nước ta hiện nay.

1.2. Một số biện pháp bảo quản, khử trùng rau quả
1.2.1. Một số biện pháp thông thường
1.2.1.1. Bảo quản ở nhiệt độ thấp
Hô hấp là nguyên nhân chính làm cho rau quả bị giảm chất lượng, biến chất,
thậm chí hư hỏng. Do đó, để bảo quản rau quả được lâu cần phải kiểm soát quá
trình hô hấp của chúng. Nhiệt độ thấp có thể làm giảm sự hô hấp và chuyển hóa,
đồng thời ức chế sự gây hại của vi sinh vật, làm chậm quá trình oxy hóa của rau
quả, từ đó giúp kéo dài thời gian bảo quản.
Tuy nhiên, bảo quản ở nhiệt độ thấp tiêu tốn nhiều năng lượng và cần thiết bị
với quy mô lớn. Đồng thời việc lưu trữ lâu dài có thể gây tổn hại về sinh lý cho thực
phẩm nhạy cảm với nhiệt độ thấp có nguồn gốc từ các vùng nhiệt đới và cận nhiệt
đới, thúc đẩy vi khuẩn kháng nhiệt độ thấp, do đó ảnh hưởng đến độ an toàn sử
dụng. Vì vậy, phải chú ý đến việc lựa chọn nhiệt độ và thời gian bảo quản phù hợp
[34].
1.2.1.2. Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt là một quá trình xử lý rau quả ở nhiệt độ thích hợp (thường từ 35
o

C – 50oC) sau khi thu hoạch. Phương pháp này có thể giết chết hoặc ức chế mầm

bệnh, do đó làm giảm hoạt động của enzym để đạt giữ rau quả tươi. Việc xử lý nhiệt
vừa phải có thể làm giảm hoạt động của polygalacturonase trong trái cây và rau quả,
nhanh chóng ngăn ngừa rau quả chín và mềm. Các nghiên cứu trên thế giới cho
thấy, sau khi xử lý với nhiệt độ thích hợp, tính thấm của màng và sự tích tụ
malondialdehyde cũng như hoạt động của polyphenol oxidase ở đào giảm và ở một
mức độ nào đó, nó có thể kìm hãm quá trình chín ở trái cây. Xử lý nhiệt là phương
pháp xử lý không tốn kém, xử lý nhiệt được áp dụng để kiểm soát côn trùng sâu
7


bệnh, thay đổi các phản ứng của trái cây với các ứng suất khác và duy trì chất lượng
quả trong quá trình bảo quản sau thu hoạch [34].
1.2.1.3. Sử dụng tia bức xạ
Công nghệ này chủ yếu sử dụng tia gamma phát ra bởi Co 60 và Cs137, tia X…
xâm nhập vào vi sinh vật, ion hóa nước và các chất khác, ngoài khả năng diệt vi
sinh vật trực tiếp bởi băng lượng bức xạ còn sinh ra các gốc tự do hoặc các ion có
tác dụng khử trùng.
Sử dụng các tia bức xạ để khử trùng và bảo quản thực phẩm là một công nghệ
mới và được phát triển nhanh chóng. Phương pháp này cho hiệu quả diệt côn trùng,
khử trùng, bảo quản mà không phá hủy thực phẩm, có thể giữ được hương vị ban
đầu và chất dinh dưỡng của chúng, kéo dài thời gian bảo quản ở nhiệt độ bình
thường, tiết kiệm nặng lượng và tránh dư lượng hóa chất. Nhiều nghiên cứu chỉ ra
rằng, sử dụng các tia bức xạ ở liều lượng thấp có thể giết chết nhiều loại ký sinh gây
bệnh và vi khuẩn trong thực phẩm. Ví dụ, sử dụng tia bức xạ ion khoảng 0,15 đến
0,3 kGy chiếu vào tảo và rau sẽ diệt hoàn toàn sâu bệnh, vi khuẩn mà không có ảnh
hưởng xấu tới sức khỏe con người. Tuy nhiên, vẫn còn tồn tại một số nhược điểm
trong ứng dụng công nghệ này, ví dụ, việc sử dụng bức xạ với liều quá mức có thể
đẩy nhanh quá trình thức ăn bị hỏng, hay ở liều rất nhỏ lại không hiệu quả trong
việc khử trùng và bảo quản rau quả [41].

Hiện nay, trên thế giới có trên 30 quốc gia đã phê duyệt hơn 500 loại thực
phẩm được chiếu xạ bán trên thị trường.
1.2.1.4. Xử lý bằng hóa chất
Có thể nói, phương pháp sử dụng các chất hóa học để khử trùng, bảo quản rau
quả là phương pháp đã được sử dụng phổ biến trên thế giới. Các hóa chất thường sử
dụng như NaCl, KMnO4, khí sunfua, khí Clo, topsin M, benomyl (Benlat),
thiabendazol, carbendazim...
Một nghiên cứu ngâm cuống rau trong dung dịch axit citric hoặc axit ascorbic,
sẽ giảm được tỷ lệ nâu hóa gốc cuống và kìm hãm sự hoạt động của vi khuẩn gây
8


thối. Nhúng dưa leo vào dung dịch axit dimethyl (focmol) 10 - 12 ppm hoặc axit
boric 1% sẽ kéo dài thời gian bảo quản (20 ngày) ở điều kiện lạnh. Nhúng rau vào
hỗn hợp Benomyl, Thiabendazol và Ipodione để xử lý bệnh thối của cải ngọt bao do
vi khuẩn và nấm mốc đạt hiệu quả diệt trừ 90% [9].
1.2.2. Một số biện pháp áp dụng công nghệ mới
1.2.2.1. Sử dụng ozone
Ozone là một chất khí màu xanh nhạt (ở điều kiện chuẩn). Ở trong nước,
Ozone chuyển hóa rất nhanh thành ôxi phân tử và nguyên tử. Ozone có tính hoạt
hóa mạnh hơn Clo, nên diệt trùng mạnh hơn. Việc khử trùng bằng ozone về cơ bản
là do quá trình oxy hóa oxy mới sinh tạo ra sau chuyển hóa. Ozone phản ứng đầu
tiên với liên kết đôi lipid của thành tế bào, xâm nhập và đi vào thành tế bào để phản
ứng với lipopolysaccharide bên ngoài và bên trong lipoprotein, điều này làm thay
đổi độ thấm của tế bào và cuối cùng dẫn đến hòa tan và làm chết các tế bào. Kết quả
nghiên cứu của Das (2006) cho thấy ozone có khả năng diệt S. enteritidis trên bề
mặt cà chua. Ngoài ra, khí ozone còn có tác dụng diệt nấm Botrytis cinerea gây
bệnh thối xám trên quả và là chất khử trùng tốt cho rau quả tươi [21].
Ngoài ra, ozone cũng được sử dụng để bảo quản, giữ tươi rau quả. Cơ chế của
quá trình này được giải thích như sau: ozone có thể nhanh chóng oxy hóa và phân

hủy ethylene sinh ra từ trái cây và rau chín, từ đó làm chậm lại quá trình chín và
giảm sự trao đổi chất nhờ đó kéo dài thời gian bảo quản rau quả. Ozone có thể oxy
hóa nhiều loại chất vô cơ hoặc hữu cơ [35].
Việc bảo quản rau quả trong kho lạnh và trong điều kiện môi trường kiểm soát
thường tích tụ etanol, aldehyde và các chất có hại khác do nhiệt độ và thành phần
khí không phù hợp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi nồng độ etanol tích lũy đến
0,3 mg/ kg và acetaldehyde 0,04 mg/kg, tế bào sẽ bị nhiễm độc, do đó các triệu
chứng như quả nâu, vỏ hỏng, thối… sẽ xuất hiện. Ozone có thể thu hẹp các khí
khổng trên trái cây và rau quả, làm giảm sự thoát hơi nước và tiêu thụ chất dinh
dưỡng, đồng thời do khả năng xâm nhập mạnh, ion âm tạo ra có thể cản trở sự

9


chuyển hóa glucose và giảm mức độ trao đổi chất dẫn đến thời gian bảo quản kéo
dài.
1.2.2.2. Sử dụng plasma lạnh
Plasma lạnh được chứng minh có tác dụng ức chế lên rất nhiều vi sinh vật, cả
bào tử và virus. Khi hướng chùm plasma vào bề mặt cần xử lý (nấm mốc, vi khuẩn)
các electron, ion động năng lớn, các tia UV xuất hiện trong quá trình tạo plasma sẽ
bắn phá thành tế bào của nấm mốc, vi khuẩn, tạo ra các gốc oxy hóa bậc cao và
chúng sẽ phá vỡ các cấu trúc DNA, phá vỡ thành tế bào, các liên kết giữa các thành
phần trong tế bào vi khuẩn, virus nấm mốc, gây tổn thương không phục hồi và gây
chết vi sinh vật.
Hiện nay công nghệ plasma đang được nhiều nước tiên tiến trên thế giới áp
dụng để xử lý nước uống công cộng, xử lý nước thải y tế, khử mùi/diệt khuẩn, làm
sạch không khí, khử khuẩn dụng cụ y tế… Plasma lạnh rất thích hợp cho khử trùng
trong chế biến thực phẩm, như khử trùng bề mặt khô (thịt, gia cầm, cá và các sản
phẩm rau quả tươi sau thu hoạch), thực phẩm dạng hạt (sữa bột, các loại thảo mộc,
gia vị) và hạt giống.

1.2.2.3. Sử dụng nước điện phân (Electrolyzed water)
Thực tế cho thấy rằng việc rửa rau giúp giảm một phần các mầm bệnh trên bề
mặt sản phẩm trong quá trình chế biến. Tuy nhiên chỉ sử dụng nước không thể đảm
bảo việc loại bỏ hoàn toàn các vi sinh vật gây bệnh. Chính vì thế đã có nhiều nghiên
cứu sử dụng nước sau khi qua quá trình điện phân đặc biệt có tính axit và tính kiềm
mạnh để ứng dụng trong khử trùng rau quả. Vào đầu những năm 1990, Nhật Bản
lần đầu tiên nghiên cứu khả năng khử trùng của nước điện phân axit. Gần đây, một
số nghiên cứu cho thấy, nước điện phân có thể diệt vi khuẩn, quan trọng hơn, khi
tiếp xúc với không khí sau khi khử trùng, nó sẽ dần dần khôi phục lại nước mà
không có bất kỳ ô nhiễm và gây tổn hại cho sức khỏe con người. Keko O, Kazuo H
(2000) cắm hoa hồng (Rosa hybrida L.) trong nước điện phân ngập nửa cành hoa để

10


đánh giá về tuổi thọ của hoa và kết quả nhận thấy rằng, sau 3 ngày không phát hiện
ra vi khuẩn trong dung dịch cắm hoa, do đó, giúp hoa tươi lâu hơn [30].
Mỗi phương pháp khử trùng có những ưu và nhược điểm khác nhau, chính vì
vậy, việc lựa chọn phương pháp khử trùng để áp dụng trong từng trường hợp cụ thể
phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện kinh tế, nhu cầu và mục tiêu hướng tới của cơ sở
sản xuất. Ví dụ như trong bảng 3.7 thể hiện cùng một đối tượng nghiên cứu là rau
xà lách nhưng lại có rất nhiều hướng xử lý khác nhau tuy nhiên hiệu quả hiệu quả
xử lý bằng dung dịch hoạt hóa điện hóa có tính vượt trội hơn.
Bảng 1. 1. Kết quả một số nghiên cứu hiệu quả khử trùng của một số tác nhân
khử trùng khác nhau [48]
Tác nhân
khử trùng

Nồng độ

Dung dịch
hoạt hóa
điện hóa

Clo hoạt
tính (ppm)

AEW
pH 2.6

Thời gian
khử trùng
(phút)

Loại vi khuẩn

E. coli O157:H7
(ATCC 35150,
ATCC 43889, ATCC
43890)
E. coli O157:H7
(NCTC 12900)

37.5±2.5

1

48±4

3

200

10

E. coli O157:H7

Chlorine
(Cl2)

300
600

3
3

E. coli O157:H7
(C9490, ATCC
35150)

ClO2

ClO2 (ppm)

ClO2

5
5
10
10

20
20

H2O2

H2O2(ppm)

NEW
pH 8.6
Chlorine
(Cl2)

10
5
5
10
5
10

E. coli O157:H7
(C7927, EDL933,
204P)

11

Loại rau

Log
CFU/
g

Xà lách cắt

3,5

Xà lách cắt

~ 1,2

Xà lách

1,2

Xà lách

~ 0,5
~ 0,5

Xà lách

1,2
0,98
1,3
1,7
1,4
1,7


40

10
30

80

5

Ozone

ppm

Xục Ozone

1,5 ppm
30 g/h

Phun ozone

3

Axit Lactic

%

Nhúng trong
axit lactic

0,5
1

E. coli O157:H7
(ATCC 35150,
ATCC 43889,
ATCC43890)
E. coli O157:H7
(AR, AD305,
AD317)

2
2

E. coli

5

E. coli O157:H7
(AR, AD305,
AD317)

2

E. coli
(ATCC 25922)

Rau xà lách
cắt

0,8
2,2

Rau xà lách
cắt

4,3

Lá rau xà
lách
Cả cây xà
lách và cắt
nhỏ

Lá rau xà
lách

1,2
2,0
KPH

2,7
2,9

1.3. Dung dịch siêu oxy hóa supowa
1.3.1. Dung dịch hoạt hóa điện hóa
Việc nghiên cứu công nghệ điều chế các dung dịch có tính năng đặc biệt bằng
phương pháp điện hoá đã được bắt đầu bởi kỹ sư V. M. Bakhir tại Viện nghiên cứu
khoa học khí tự nhiên của Liên Xô cũ tại Tashkent vào năm 1972. Hiện tượng hoạt
hóa điện hóa (electrochemical activation) là kết quả của sự tác động điện hóa và
điện lý lên nước, ion và phân tử của các chất tan trong dung dịch nước muối loãng
tại vùng cận kề bề mặt điện cực (lớp điện kép trên bề mặt) điện cực trong buồng
điện hóa trong một buồng điện phân dòng chảy có màng ngăn, mà ở đó quá trình

vận chuyển điện tích qua mặt phân cách “điện cực –chất điện ly” diễn ra một cách
không cân bằng trong khi các sản phẩm điện phân được khuấy trộn mãnh liệt [49].
Quá trình HHĐH đã chuyển nước sang trạng thái kích thích giả bền (hoạt hóa) được
đặc trưng bởi khả năng phản ứng cao và các tính chất lý-hóa dị thường kéo dài hàng
chục giờ. Nước được hoạt hóa gần vùng catốt thể hiện hoạt tính dư điện tử thể hiện
tính khử cao, được gọi là catolit. Tương tự như vậy, nước được hoạt hóa gần vùng

12


anốt được đặc trưng bởi hoạt tính thiếu điện tử thể hiện tính chất ôxy hóa cao, được
gọi là anolit.
Theo quan điểm hóa lý, dung dịch HHĐH là một dung dịch muối vô cơ loãng
giả bền được tạo ra dưới tác động của một điện trường đơn cực (anốt hoặc catốt)
trong buồng điện hóa dòng chảy có màng ngăn.
Dung dịch hoạt hóa điện hóa có ứng dụng nhiều nhất để làm chất vệ sinh khử
trùng cho nhiều đối tượng khác nhau được các tác giả trên thế giới đặt dưới nhiều
tên gọi khác nhau: Anolyte, Electrolyzed oxidizing Water, Superoxidized water...
mang một đặc điểm chung là dung dịch muối được điện phân trong hệ điện cực có
màng ngăn một cách liên tục với mật độ dòng cao.
1.3.2. Dung dịch siêu oxy hóa supowa
1.3.2.1. Dung dịch siêu oxy hóa
Có thể định nghĩa dung dịch siêu oxy hóa như sau: Dung dịch siêu oxy hóa là
dung dịch HHĐH có hoạt tính oxy hóa cao nhưng có độ khoáng hóa cực thấp.
Dung dịch siêu oxy hóa (supowa) nghiên cứu trong các nội dung tiếp sau đây
được tạo ra trên cơ sở sử dụng mô đun MB-11T. Nghĩa là dung dịch supowa được
tạo ra trên cơ sở nguyên lý chung của công nghệ điều chế các dung dịch HHĐH,
dựa trên việc khai thác các tính chất nhiệt động học không cân bằng của các phản
ứng điện hóa trong điều kiện độ khoáng hoá cực thấp của dung dịch điện ly (≤ 1000
mg/L). Dung dịch HHĐH siêu oxy hóa trung tính (supowa) có thành phần là các

chất oxy hóa mạnh như HO*, HO2-, H2O2, O3, HClO, ClO-… là các chất khử trùng
nhanh và mạnh nhưng thuộc loại chất có độc tính thấp nhất đối với người, động vật
và không tồn lưu lâu trong môi trường.
Nhiệt động học không cân bằng có thể hiểu đơn giản như sau:
Nhờ kết cấu đặc biệt của buồng HHĐH có điện áp phân cực đạt trên 3000 mV,
dòng dung dịch điện ly trong quá trình chuyển động trên bề mặt điện cực nhận được
một lượng điện thế năng lớn nhưng năng lượng này không chuyển thành động năng
(nghĩa là không làm tăng nhiệt độ của hệ) mà chuyển thành thế năng nội tại,nghĩa là
13


làm thay đổi bán kính của các obital điện tử của các phần tử trong dụng dịch điện ly,
đưa chúng lên trạng thái kích thích giả bền với hoạt tính tương tác cao.
So sánh đặc trưng của dung dịch HHĐH anolit và dung dịch siêu oxy hóa
được trình bày trong bảng 1.2.
Bảng 1. 2. Đặc trưng của dung dịch HHĐH anolit và dung dịch siêu oxy hóa
STT

Các thông số kỹ thuật

DD HHĐH

DD siêu oxy hóa

1

Nồng độ khoáng (Tổng lượng chất tan-

~4500 ÷ 5000

~ 1000 ÷ 1500

mg/L)
2

Nồng độ chất oxy hóa tối ưu, ppm

~300

~750

3

Thế oxy hóa khử (mV)

> 800

> 800

4

pH

6,5 ÷ 7,5

6,5 ÷ 7,5

Sự khác biệt của dung dịch siêu oxy hóa so với dung dịch HHĐH bình thường
là môđun MB-11T của thiết bị điều chế có kết cấu và đặc tính kỹ thuật khác biệt ít
nhiều so với môđun FEM-3, cụ thể là có lớp phủ anốt bền vững hơn, với điện áp

phân cực cao hơn ( 3V). Nhờ vậy mô đun MB-11T cho phép hoạt hóa các dung
dịch với độ khoáng hóa thấp hơn nhiều (tương đương độ khoáng hóa của nước cấp
sinh hoạt của thành phố). Hình 1.1 và 1.2 cho thấy hình dáng của loại FEM-3 và
FEM MB-11T sản xuất tại LB Nga.

Màng
Catốt

ngăn

14

Anốt


a,

b,

Hình 1. 1.Mô đun buồng điện hóa dòng chảy FEM-3 (a) và mặt cắt dọc, mặt
cắt ngang của mô đun (b)

Hình 1.2. Mô đun buồng điện hóa MB-11T
Mô đun MB-11T được dùng để điều chế dung dịch siêu oxy hóa, có kích
thước tương tự FEM-3 nhưng khác biệt về thành phần lớp phủ anốt. Các mô đun
FEM-3 và MB-11T có điện cực được làm từ Titan tinh khiết nhãn hiệu BT1-00. Bề
mặt điện cực anốt được phủ lớp ôxit TiO2-x (với tỷ phần ôxy trong ôxit nhỏ hơn tỷ
phần đương lượng TiO2, nhằm tăng độ dẫn của điện cực) và sau đó phủ thêm các
ôxit kim loại quý hiếm như bạch kim, hỗn hợp Ir-Ru-Sb, Ir-Ru-Ti hoặc Ru, nhằm
tăng điện áp phân cực cũng như tuổi thọ của điện cực anốt. Điện cực anốt dạng hình

trụ với đường kính 8 mm. Bên ngoài là catốt được làm bằng ống Ti kim loại có
đường kính ngoài 20 mm. Màng ngăn giữa anốt và catốt làm bằng gốm xốp có
chiều dày khoảng 1 mm và kích thước lỗ xốp khoảng 1÷2 micromet, với thành phần
chủ yếu là các ôxit Al, Zr và Y. Trong quá trình HHĐH bề mặt màng trở thành
lưỡng cực: phía hướng về anốt mang điện tích dương, còn phía hướng về catốt –
điện tích âm. Tính chất lưỡng cực đó đã làm cho các dòng chảy trong các khoang
HHĐH chuyển động theo hình xoắn ốc, nhờ vậy các vi thể tích nước được tiếp cận
tối đa với lớp điện kép trên bề mặt điện cực có cường độ điện trường hàng trăm
15


nghìn V/cm, tạo điều kiện cho quá trình hoạt hóa dung dịch diễn ra một cách hữu
hiệu. Có thể nói, đây là một đặc tính nổi trội của các mô đun FEM mà không một
thiết bị điện hóa nào khác có được.
Việc sử dụng các mô đun MB-11T cho phép thu nhận các dung dịch anolit
ANK có hoạt tính oxy hóa cao nhưng với nồng độ muối NaCl ban đầu rất thấp,
không vượt quá nồng độ TDS của nước sinh hoạt. Điều này hết sức có ý nghĩa xét
theo quan điểm an toàn sinh thái và hiệu quả tác dụng của sản phẩm. Bởi vì nếu
trong nguồn nước cần xử lý còn có mặt các chất hữu cơ, thì các thành phần oxy hóa
chứa clo có nguy cơ tạo ra các hợp chất halogen hữu cơ độc hại cho sức khỏe con
người. Tính chất bền vững theo thời gian của dung dịch supowa có thể giải thích
dựa vào sự hình thành các lớp vỏ hydrat vững bền bao quanh các chất oxy hóa khi
quá trình HHĐH được thực hiện với dung dịch có độ khoáng hóa rất thấp [4].
1.3.2.2. Cơ chế diệt khuẩn của dung dịch siêu oxy hóa
Dung dịch siêu oxy hóa có phổ tác động rộng đối với vi sinh vật, bao gồm vi
khuẩn, virut, nấm, nhưng không làm tổn hại đến các tế bào mô của người và các
động vật bậc cao khác. Sự khác biệt đó là do cấu trúc của các loại tế bào khác nhau.
Các tế bào của động vật bậc cao có nhiều lớp lipoprotein bảo vệ chứa nhiều liên kết
đôi có khả năng cho điện tử để chống lại tác dụng oxy hóa của [Ox]. Đồng thời các
tế bào động vật máu nóng trong vòng đời của mình, thí dụ trong các phản ứng của

cytochrom P-450, trong quá trình thực bào cũng sản sinh và sử dụng hàng loạt các
chất oxy hóa hoạt tính cao như O, 1O2, H2O2, O22-, HO2, HO, ClO-... [4].
Vì vậy, các tế bào sở hữu một hệ thống chống oxy hóa mạnh có khả năng ngăn
chặn tác dụng độc hại của các tác nhân trên đối với các cấu trúc tế bào quan trọng
của cơ thể sống.
Ngày nay, các nhà khoa học đã khẳng định rằng vai trò quan trọng hàng đầu
trong diệt khuẩn của các tiểu thực bào, hay còn gọi là bạch cầu trung tính
(neutrophil), là axit hypoclorơ (HClO) do các tế bào thực bào sinh ra. Trong mỗi
một nhịp thở có tới 28% tổng số khối lượng ôxy do các bạch cầu trung tính tiêu thụ

16