Đề tài về cá tươi và các sản phẩm từ cá

Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & DẦU KHÍ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Bài tiểu luận :

CÁ TƯƠI
VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ CÁ

GVHD : Thầy Lê Văn Việt Mẫn
Nhóm sinh viên :
1. Cấn Thanh Giang
2. Từ Mỹ Quyên
3. Nguyễn Thị Mỹ Hà
4. Đỗ Văn Hà
Lớp : HC00TP1-2

Năm học 2003-2004

Page 1 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá

Mục lục
Trang

1.Giới thiệu ...........................................................................................................
2.Thành phần hoá học của cá...............................................................................
3.Hệ vi sinh của cá ...............................................................................................
4.Mối nguy hiểm từ cá tươi ..................................................................................
5.Mối nguy hiểm vi sinh ở sản phẩm cá ..............................................................
6.Ngộ độc do cá....................................................................................................
7.Các biện pháp phòng ngừa để đạt tiêu chuẩn vi sinh .......................................
8.Kết luận .............................................................................................................

2
4
6
11
21
26
28
30

Page 2 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
1. GIỚI THIỆU :

Cá đóng góp một phần rất quan trọng trong chế độ ăn của nhiều nơi trên thế giới và
với dân số thế giới tăng không ngừng như hiện nay thì việc sử dụng hiệu quả tất cả các
nguồn lương thực giữ tầm quan trọng hàng đầu. Trong khi “sữa”, “thịt” và “trứng” chỉ
một nhóm nguyên liệu thô khá riêng biệt thì “cá” bao hàm một phạm vi rất lớn các loài,
hiện nay có khoảng 20.000 loài khác nhau được xác định. Chúng được đánh bắt hay thu

hoạch trong những điều kiện rất khác nhau, từ vùng nước lạnh giá ở Greenland đến vùng
nước ấm ở Đông Nam Á, từ các hồ nước ngọt đến các đại dương với độ mặn 3% đến 4%.
Thành phần nguyên liệu thô của cá có thể dao động từ những loại cá trắng nhiều nạc, ít
mỡ với những tảng thịt to đều đặn đến những loài cá biển có rất nhiều xương. Trái ngược
với các nguyên liệu thực phẩm thô khác, cá được thu hoạch chủ yếu từ quần thể tự nhiên
và chỉ một phần nhỏ được nuôi ở các hồ nước ngọt hay biển, nhưng phần này đang tăng
dần trong khoảng thời gian gần đây. Dù có những sự khác biệt như vậy nhưng vẫn có
nhiều đặc điểm chung trong vi sinh học của cá và các sản phẩm từ chúng.
Việc chế biến cá sử dụng hầu như tất cả các kỹ thuật bảo quản thực phẩm đã được
biết đến. Tuy nhiên, xu hướng của hầu hết các nơi trên thế giới là sản phẩm càng tươi thì
càng tốt (bảng 1).
Bảng 1: Các sản phẩm cá chính
Tỉ lệ cá đánh bắt phục vụ cho nhu cầu của con người:
Năm

Tổng Cá tươi

1982
1992

71.1
72.8

19.4
27.0

Cá đông Cá đóng
lạnh
hộp
25.3

13.6
24.1
12.4

Cá ướp
12.8
9.3

Các sản phẩm
thịt khác
28.9
27.2

Hầu hết các nghiên cứu vi sinh của cá và sản phẩm từ cá chỉ được thực hiện trên
một vài loài chọn lọc như cá tuyết và cá bơn sao, đều là cá nước mặn. Trong 5 năm qua,
tổng sản lượng cá đạt gần đến 100 triệu tấn. Trong khoảng thời gian đó, sản lượng cá do
các nước đang phát triển cung cấp đã vượt qua các nước phát triển, khoảng 60% sản
lượng cá hiện nay do các nước này cung cấp. Điều này đã nhấn mạnh nhu cầu nắm bắt
kiến thức về vi sinh của cá đánh bắt ở vùng biển nhiệt đới và được dùng như nguyên liệu
thô để chế biến.
Ngược lại, với sự giảm sút sản lượng cá đánh bắt tự nhiên, sản lượng cá nuôi đã
tăng vọt. Việc nuôi cá có những ưu thế rõ ràng trong việc kiểm soát thành phần hóa học
của thịt cá, tốc độ tăng trưởng, thời gian thu hoạch, v.v…Về phương diện vi sinh, việc
nuôi cá đặt ra một vấn đề đặc biệt là một phần do việc sử dụng kháng sinh, có thể dẫn
đến hình thành các dòng vi khuẩn kháng kháng sinh và các vi khuẩn này qua thức ăn
chuyển đến người tiêu dùng.
Sự sinh trưởng và chuyển hóa của các vi khuẩn này mang lại hai mối nguy hiểm
cho thực phẩm (từ cá) là bệnh tật (nhiễm khuẩn, nhiễm độc) và (hoặc) hỏng thực phẩm.
Các thống kê về bệnh do thực phẩm nhìn chung không chính xác lắm vì chỉ có một phần
được báo cáo và chỉ có vài ca trong số đó là xác định được tác nhân. Các thống kê của

Mỹ, Canada và Hà Lan cho thấy từ 8% đến 10% đợt bùng phát bệnh do thực phẩm liên
can đến các hải sản và ở một số vùng, hải sản thường là nguyên nhân gây ra các bệnh do
Page 3 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
thực phẩm. Thực vậy, ở Hàn Quốc và Nhật Bản, cá và các hải sản khác là vật mang phổ
biến nhất của các bệnh do thực phẩm. Tuy nhiên, trong một số các đợt được báo cáo chỉ
có vài người bị bệnh nên từ năm 1978 đến 1987 ở Mỹ chỉ có 3.6% tổng số ca bệnh do
thực phẩm có nguồn gốc từ hải sản. Độc chất của họ cá thu Nhật là những tác nhân quan
trọng nhất của bệnh truyền từ cá tươi hay cá đông lạnh. Các tác nhân gây ra những mối
hiểm họa từ hải sản (được liệt kê trong bảng 2 và 3 ).
Bảng 2: Các loài vi khuẩn gây độc có ở sản phẩm cá
Các thể gốc

Các biến thể

Chất độc ở trong
sản phẩm cá

Các loài gây
Nhiễm trùng

Chất độc ở trong
sản phẩm cá

Các loài gây
nhiễm trùng

Clostridium botulinum
nonproteolytic
dạng B , E ,F
Các sản phẩm
Psychrotolerant
histamine của vi khuẩn

Listeria monocytogenes
Vibrio cholerae
Vibrio parahaemolyticus
Vibriovulnificus
Aeromonas hydrophila
Plesiomonas shigelloides
Shewanella alga

Staphylococcus aureus
Clostridium botulinum
proteolic dạng A và B
các sản phẩm
histamin của vi khuẩn

Salmonella spp
Shigella spp
Escherichia coli

Bảng 3:Các vi rút , độc tố từ biển , sinh vật kí sinh thường có ở sản phẩm cá
Virut
Hepatitis A
Norwalk
Calcivirut

Astrovirut

Các độc tố từ biển
Tetrodotoxin
Ciguatera
Paralytic
Diarrhetic
Neurotoxic
Amnesic

Sinh vật kí sinh
Nematodes
Anisakis simplex
Gnathostoma
Cestodes
Diphyllobothrium
latum
Trematodes
Clonorchis spp

Các vi khuẩn tự nhiên của môi trường nước ngọt thường có mặt trên cá chưa chế
biến dù với một lượng nhỏ. Ngoài một vài loại phẩy khuẩn có thể hiện diện số lượng lớn
thì việc ngăn ngừa các bệnh do vi khuẩn thường trú dựa trên việc ngăn ngừa vi khuẩn
tăng sinh. Các vi khuẩn không thường trú có thể là một phần của môi trường chung (như
Listeria monocytogenes và Clostridium botulinum kiểu A & B) và thường có trong nước,
hay có trong thực phẩm do sự dây nhiễm từ người (thường là từ phân).
Người ta ước lượng có khoảng 25% tổng số thực phẩm tươi bị hỏng là do hoạt
động của vi khuẩn và Tổ chức Lương thực Thế Giới dự đoán rằng sự thất thoát sau thu
hoạch trong trong ngư nghiệp cũng vào khoảng đó. Mặc dù sự thất thoát này cũng do côn
trùng phá hoại một phần, nhất là ở các nước nhiệt đới, nhưng sự hư hoại do vi sinh giữ

vai trò quan trọng hàng đầu.

Page 4 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
2- THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁ :

Thành phần hóa học của cá thay đổi phụ thuộc vào loài, tuổi, môi trường, chu kỳ
sinh sản, v.v..., nhưng bao gồm khoảng 20% là protein, 1% đến 2% chất khô không phải
protein, và 78% còn lại là sự kết hợp của mỡ và nước. Tỷ lệ phần mỡ và nước thay đổi
rất nhiều theo loài và mùa. Điều này hiếm khi ảnh hưởng đến yếu tố vi sinh của sản
phẩm nhưng ảnh hưởng lên chất lượng, và do vấn đề oxy hóa các acid béo không no
trong mỡ cá, nên sự thay đổi tỷ lệ này có tầm quan trọng về mặt kỹ thuật. Sự khác nhau
cơ bản giữa thịt cá và động vật hữu nhũ là chúng có hàm lượng carbonhydrate rất thấp, vì
cá không giống như những loài động vật máu nóng, chúng không tích lũy glycogen. Một
hệ quả quan trọng về mặt vi sinh của vấn đề này là pH sau khi chết của hầu hết cá tươi
(không đông) là > 6.0, cao hơn cả cơ động vật hữu nhũ .
Thành phần hóa học quan trọng nhất có liên quan đến tính chất vi sinh học của
sản phẩm từ cá là tỷ lệ Nitơ phi Protein (NPN). Nó bao gồm các hợp chất (có chứa Nitơ)
phân tử lượng thấp, tan trong nước như acid amine, các nucleotide và trimethylamine
oxide (xem bảng 4 ).
Phần NPN là cơ chất chính cho sự phát triển của vi khuẩn. Trong một thực nghiệm
cổ điển, Lerk và cộng sự tách nước ép cá thành : phần phân tử lượng cao (protein) và
phần phân tử lượng thấp (các hợp chất NPN) và cho thấy rằng mặc dù ở phần thứ nhất
các vi khuẩn gây hỏng phát triển tốt, nhưng mùi ương thối, mùi này gần giống với mùi
chỉ có ở phần chứa NPN của cá tươi. Sự khác nhau trong thành phần của tỷ lệ NPN ảnh
hưởng lên cả tiềm năng gây hại sức khỏe và hư hỏng thực phẩm do vi khuẩn.
Trimethylamine oxide (TMAO) là một trong những thành phần quan trọng nhất

của cơ cá. Nó là một hợp chất không mùi điển hình ở các loài cá biển, đặc biệt là họ cá
tuyết, nhưng trái với quan niệm trước đây, nó cũng có với nồng độ cao ở vài loài cá nước
ngọt như loài tilapia hay cá rô ở vùng sông Nile. Vài loài vi khuẩn sử dụng TMAO làm
chất nhận electron cuối cùng trong quá trình hô hấp kỵ khí. TMAO dạng khử,
trimethylamine (TMA) có mùi cá cũ và có lẽ là một trong những thành phần điển hình
nhất trong các chất tạo mùi của cá ương. Ở một số loài cá, TMA được dùng làm chất chỉ
thị hóa học xác định cá ương. Thế khử của cặp TMAO/TMA là từ +120 đến 140 mV
trong môi trường dinh dưỡng ở pH 7.0. Thế oxy hóa khử ở thịt nạc cá là dương (từ +100
đến +300 mV tùy theo pH) cho đến khi nào TMAO còn hiện diện, trong khi Eh giảm
nhanh sang giá trị âm (đến -300mV) một khi TMAO bị khử. Thế oxy hóa khử dương của
cá có lẽ ảnh hưởng lên đặc điểm vi sinh như sự phát triển và chuyển hóa của các vi
khuẩn kỵ khí. C. botulinum type E phát triển và sản xuất độc chất trên cá tươi bất chấp sự
hiện diện của TMAO. Khi dùng oxy để điều chỉnh Eh, người ta chứng tỏ được rằng ở
nồng độ muối NaCl 3.25%, loại vi khuẩn này nhạy cảm hơn với sự thay đổi Eh, và cho
rằng sự có mặt của TMAO là một rào cản thêm vào chống lại sự phát triển của C.
botulinum trên cá muối. Cá trích muối thường bị ương do các vi khuẩn kỵ khí bắt buộc chỉ
xảy ra ở Eh thấp, nghóa là khi TMAO hay các chất oxy hóa khác (như nitrate) không hiện
diện.
Các loài thuộc bộ cá nhám thải Nitơ bằng cách tích tụ urê, một tác nhân gây biến
chất protein. TMAO tương tác với tác dụng gây biến chất protein của urê, và người ta
cho rằng đây là lý do giải thích cho nồng độ TMAO cao của bộ cá nhám.

Page 5 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Bảng 4: Những hợp chất phi protein của Nitơ ở cá
Hợp chất

Cá tuyết

Cá trích

Amino acids , tổng
Arginine
Glycine
acid Glutamic
Histidine
Proline
Creatine
Betaine
Trimethylamine
oxide
Anserine
Camosine
Urea
NPN, tổng

75
<10
20
<10
<10
<1.0
400
0

300
<10

20
<10
86
<1.0
400
0

100
<10
20
<10
<1.0
<1.0
300
150

Cá mập

350
150
0
0
1200

250
0
0
0
1200

500-100
0
0
2000
3000

Trong khi TMAO được xem là không độc đối với động vật hữu nhũ thì trên thực
tế TMA ở nồng độ cao có thể gây độc. Những con chó kéo xe trượt ở Greenland khi ăn
một lượng lớn thịt cá mập sống sẽ bị các triệu chứng của ngộ độc TMA. Người ta cho
rằng đó là do sự khử TMAO bởi quần thể vi sinh trong ruột chó.
Acid amine Histidine có ở dạng tự do trong cá trích và họ cá thu Nhật như cá thu
và cá ngừ Califoni. Một vài loài vi khuẩn, đặc biệt trong họ Enterobacteriaaceae, có khả
năng khử decarboxyl acid amine này tạo ra histamine, chất này cùng với các amine sinh
học khác (tyramine, spermine) có thể gây ra phản ứng quá mẫn ở người, gọi là ngộ cá
thu Nhật Bản. Sự tạo histamine chủ yếu là một vấn đề gây ra do lạm dụng xử lý cá tươi
bằng nhiệt, nhưng cũng đã được báo cáo xảy ra trên cá được trữ ở nhiệt độ thấp.
Lượng acid amine tự do cung cấp nguồn cơ chất quan trọng cho sự phát triển của
vi khuẩn. Sự phân giải các acid amine chứa lưu huỳnh như cysteine và methionine tạo
thành hydro sulfide và methyl mercaptan, vì thế giữ một vai trò quan trọng trong sự ương
thối cá.
Một vài đặc tính của thịt cá có ảnh hưởng đến đặc điểm vi sinh của chúng được
tóm tắt trong bảng 5.
Bảng 5: so sánh các tính chất của thịt cá và thịt bò tươi:
Thông số

Cá tươi

Cá bị hư

Thịt bò tươi

Page 6 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Hoạt độ nước
Điện thế
pH
Thành phần

0.98
+(+100 đến +300mV)
cao(6-7)
giàu thành phần Nitơ phi protein
amino acid tự do (75-3000 mg /100g)
TMAO(0-350mg/100g)nucleotides

cấu trúc

hiđratCacbon thấp (<0.5%)

0.98
-(-200 đến -400mV)
6.5 – 7.5
-

0.98
thấp(5.4-5.5)
giàu thành phần Nitơ phi protein

amino acid tự do (350mg/100g)
không TMAO

-

hiđratCacbon cao(1% -2%)

3. HỆ VI SINH CỦA CÁ :

Vi sinh vật hiện diện trên tất cả các bề mặt bên ngoài (da và mang) cũng như bên
trong ruột của những con cá sống. Số lượng của những vi khuẩn cấy được thay đổi trong
khoảng 102 đến 106 cfu/cm2 trên bề mặt da (xem bảng 6,bảng 7 ) còn mang và ruột chứa
khoảng 103 đến 109 cfu/g. Cũng như những môi trường khác, không phải tất cả các vi
khuẩn đều nuôi cấy được, thật vậy Bernadsky và Rosenberg phát hiện 4×108 vi khuẩn
/cm2 ở cá cornetfish bằng cách nhuộm màu bằng thuốc nhuộm DNA là DAPI (4,6diamidino-2-phenylindole) hoặc xem qua kính hiển vi điện tử nhưng chỉ 2×104 vi khuẩn
/cm2 là nuôi cấy được trên môi trường agar mặn, ủ ở 250C trong 3 ngày. Hệ vi khuẩn trên
cá mới bắt phụ thuộc vào môi trường mà nó được bắt nhiều hơn là chính bản thân loài cá.
Cá được đánh bắt ở những vùng nước rất lạnh và sạch có số vi khuẩn thấp hơn là ở vùng
nước ấm.
Bảng 6: Sự thay đổi thành phần bề mặt của cá ở vùng nhiệt đới trong thời gian trữ đông
Phần trăm phân phối của vi sinh vật
Ngày dự trữ
Tổng số g
Pseudomonas
Shewanella
Putrefaciens
Acinetobacter/
Moraxella
Alcaligenes
Flavobacterrium

Vibrionaceae
Enterobacteriaceae
Bacillus
Micrococcus a.o
Corynebacterium
Unknown

0
104
30

1
105
25

Cá thu
5
10
5.105
5.107
58
38

0

0

38

10

15
109
53

14

42

-

-

10
40
10-

6
18

42
17
8

6
18
-

-

5

0
2.104
16

19
13
16
-1
26
4
5

Tilapia
3
9
2.102
103
62
27

11
1
1
4
13
22
22

15
3
16

15
5.106
82

15
6
2
6

19
6.107
71

15
6
2
6

Bảng 7: Sự phân bổ vi khuẩn G+ , G- ở cá kiếm ở điều kiện trữ đông ở vịnh Mexico 3.50C không hoặc có
CO2 ở 3.50C

Page 7 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá

Thành phần phần trăm phân bổ của vi khuẩn
Nhóm vi khuẩn
Ngày dự trữ
Tổng hàm lượng
GPseudomonas spp
G+
Lactobacilus spp

Cá tươi
0
4.104
95
26
5
0

40%CO2/60%N2
5
8
4
10
4.106
97
35
94
17
3
65
0
39

2
5.103
96
55
4
0

14
2.106
4
4
96
55

18
4.106
0
0
100
100

3.1. Cá ở vùng ôn đới :
3.1.1. Cá tự nhiên:
Chiếm ưu thế trong khu hệ vi sinh ở cá vùng ôn đới là các trực khuẩn Gram
âm ưa lạnh thuộc các giống Pseudomonas, Moraxella, Acinetobacter, Alkaligenes,
Shewanella, và Flavobacterium. Các thành viên của họ phẩy khuẩn (Vibrionaceae) gồm
Vibrio spp. và Photobacterium spp. và họ Aeromonadaceae (Aeromonas spp.) cũng khá
phổ biến trong môi trường nước ngọt. (Xem bảng 8 ). Một số loài Aeromonas spp. là điển
hình cho cá nước ngọt trong khi một số vi khuẩn cần Natri cho sự phát triển lại phổ biến

trong nước biển. Chúng bao gồm Vibrio, Photobacterium và Shewanella. Shewanella
putrefaciens có đặc trưng là rất cần Natri, nhưng giống S. putrefaciens cũng có thể phân
lập được từ môi trường nước ngọt. Các vi khuẩn Gram-dương như giống Bacillus,
Micrococus, Clostridium, và Corynebacterium cũng được tìm thấy với tỷ lệ rất thay đổi
(Bảng 21-6). Vi khuẩn acid Lactic đôi khi cũng là một phần ưu thế trong quần thể nhưng
chỉ hiện diện ở mức 10 đến 103/g.

Pseudomonas

Vibrio spp

Photobacterium
Phosphoreum

Bảng 8 : Các loài vi khuẩn có ở cá mới được đánh bắt ở vùng biển nhiệt đới-ôn đới và nước ngọt:
Vùng ôn đới
Cá biển Cá nước ngọt
Gram âm
Pseudomonas
Moraxella
Acinetobacter
Achromobacter
Alcaligenes
Flavobacterium

0-70

5-50
2-25
0-60

0-22
0-14
0-11
0-10
0-6

Vùng nhiệt đới
Cá biển
Cá nước ngọt
0-53
0-52
0-15
0-15
0-10
0-54

0-16
0-36
0-8
0-19
0-10
0-13

Page 8 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Vibrio

Aeromonas
Enterrobacteriaceae
Chromobacterium
Gram dương
Micrococcus
Staphylococcus
Bacillus
Coryneforms
vi khuẩn acid Lactic

0-53
0-24
0-10

0-30
0-18

0-10

0-12

0-80

0-2

0-10
0-20
0-60
0-41
0-42

0-55
0-3

0-30
0-18
0-5
0-5

Một vài kiểu C.botulinum được tìm thấy trong môi trường nước ngọt. Tuy nhiên,
chỉ có kiểu E không phân giải protein ở nhóm ưa lạnh mới được cho là thường trú của
môi trường nước và chúng có mặt nhiều ở vùng ôn đới và cận Bắc cực. C.botulinum được
tìm thấy trong hầu hết mẫu trầm tích và ở trên cá từ nhiều nơi trên thế giới. Các dữ liệu
định lượng còn quá ít ỏi, tuy nhiên số bào tử trong các trầm tích thường nhỏ hơn 100/g
mặc dù con số này có thể cao hơn ở Ngũ Đại Hồ, Bắc Mỹ và ở vùng phía Nam bán đảo
Scandinavia. Có giả thuyết cho rằng vi khuẩn này tăng sinh trên xác cá và động vật hữu
nhũ sống trong nước và do đó việc gia tăng các vấn đề môi trường ở đại dương, điều kiện
thiếu oxy và chết cá hàng đàn có lẽ làm tăng số lượng C.botulinum trong cá trầm tích và
trên cá tự nhiên.
Tỷ lệ các nhóm vi khuẩn khác nhau rất thay đổi (Bảng 8) và rất khó để so
sánh các con số chính xác, một phần cũng là do sự khác biệt trong phân loại của một số
loài. Các vi khuẩn được định danh trước đây là Achromobacter spp. bao gồm các nhóm :
(1) trực khuẩn không di động, bây giờ là cả 2 giống Moraxella và Acinetobacter ; (2) trực
khuẩn di động xếp vào giống Alcaligenes và (3) một số trực khuẩn không huỳnh quang
mà hiện nay được xác định là Pseudomonas spp. hay giống Alteromonas spp.
Các loài Aeromonas spp. tăng sinh trong một số loài cá nước ngọt, ở đó chúng
có thể đạt đến số lượng 105 đến 107cfu/g và có đến 107cfu/g các vi khuẩn giống phẩy
khuẩn có thể có mặt trong ống tùy hóa của cá tuyết và cá bơn. Photobacterium
phosphoreum có thể được phân lập từ bề mặt của cá nhưng cũng được tìm thấy với số
lượng lớn (107 đến 108cfu/g) ở ruột của một số loài cá biển.

Aeromonas

Shewanella

Page 9 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá

Moraxella

Salmonella

3.1.2. Cá nuôi :
Khu hệ vi sinh trên cá nuôi ở vùng ôn đới cũng tương tự với khu hệ ở cá tự
nhiên. Tuy nhiên, vì khu hệ vi sinh trên cá là phản ánh của môi trường nên cá nuôi ở hồ
hay vùng duyên hải gần với con người và rác thải của họ hơn là cá tự nhiên, có lẽ vậy
nên tần số dây nhiễm sẽ cao hơn các vi khuẩn không thuộc môi trường nước. Thật vậy,
Listeria monocytogenes không phân lập được từ nước không ô nhiễm và nước vào mùa
xuân, nhưng nó thường phân lập được ở nước mặt (đến 62% mẫu là dương tính) và nước
biển ô nhiễm (32% mẫu là dương tính). Do đó, chúng ta sẽ không ngạc nhiên gì khi tìm
thấy một ít L.monocytogenes trên cá chưa chế biến, ví dụ như ở cá hồi, hay trên các chế
phẩm không được khử trùng như cá hồi xông khói lạnh. Hầu hết các nhà nghiên cứu đều
cho kết quả định tính, chỉ có Huang và Leung xác định sản lượng Literia spp. thấp (220/g) ở cá trê nuôi lồng và nhình chung thì có vẻ số lượng L.monocytogenes trên cá chưa
chế biến cũng là rất thấp.
Số lượng bào tử C.botulinum type E trên cá cao nhất đã được báo cáo là 5.3/g
và được tìm thấy ở cá hồi nuôi Đan Mạch. Bởi vì các vi khuẩn này phát triển trên cá và
động vật hữu nhũ chết nên người ta cho rằng việc ăn sống cá tươi, cũng như các phương
tiện kém vệ sinh khác chính là nguyên nhân gây ra con số cao như thế.

Khi cá trở thành vật nuôi thì các bệnh tật của chúng trở thành một vấn đề lớn.
Việc sử dụng chất kháng sinh, nhất là tetracylines, đã trở nên rất thông dụng. Thật vậy,
có đến 50.000 kg kháng sinh đã được sử dụng trong năm 1987 ở Nauy để sản xuất 4.000
tấn cá hồi. Thật may, nhờ sự phát triển của vaccines mà lượng kháng sinh được sử dụng
đã giảm nhiều, trong năm 1993 chỉ có 6.000 kg kháng sinh được sử dụng ở Nauy để nuôi
170.000 tấn cá hồi. Hiện nay đang nổ lực thực hiện để phát triển việc sử dụng vaccines
và chất kích thích tăng trưởng, tuy nhiên kháng sinh đã và đang tiếp tục được sử dụng rất
rộng rãi. Điều này làm cho vấn đề kháng kháng sinh trở thành một mối bận tâm lớn.
Việc hình thành tính kháng thuốc của quần thể vi khuẩn gây bệnh ở cá đã gây ra nhiều
vấn đề cho nhà chế biến, nhất là khi người tiêu dùng và các cơ quan hữu trách về sức
khỏe ngày càng được cảnh báo nhiều về nguy cơ phát triển khả năng kháng thuốc của
các tác nhân gây bệnh cho người được truyền từ khu hệ vi sinh của cá hay qua sự phát
tán rộng tính kháng thuốc trong quần thể vi sinh trong nước. Một vài nghiên cứu cho thấy
rằng nước thải từ các bệnh viện, trang trại và cộng đồng làm tăng tính kháng kháng sinh
của các vi khuẩn đường ruột trong nước và họ cũng đã xác nhận rằng việc dùng acid
oxolinic và oxy tetracyline đã làm tăng mức độ kháng kháng sinh ở khu hệ vi sinh thường

Page 10 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
trú ở cá. Thật vậy, trong 202 mẫu phân lập từ trại nuôi cá (được dùng kháng sinh) thì có
29% và 27% là đề kháng tương ứng với acid oxotetracyline và acid oxolinic, trong khi
trong 94 mẫu phân lập từ một suối không ô nhiễm thì các trị số tương đương là 6% và
16%.
3.2. Cá ở vùng nhiệt đới :

3.2.1. Cá tự nhiên :
Lượng vi khuẩn trên cá đánh bắt ở vùng nước sạch nhiệt đới không khác gì so

với các loài cá vùng ôn đới (102 đến 106 cfu/g, (xem bảng 6, bảng 7). Tuy nhiên, có thể
gặp họ vi khuẩn đường ruột Enterobacteriaceae với số lượng rất lớn (đến 107 cfu/g) ở cá
được đánh bắt trong vùng nước ấm ô nhiễm. Dù sống ở nước ấm nhưng một phần khá lớn
(20% đến 50%) các vi khuẩn thuộc khu hệ vi sinh của cá nhiệt đới có thể phát triển ở
nhiệt độ thấp.
Shewan kết luận rằng giống Bacillus và Micrococcus spp. là hai giống ưu thế
ở cá nhiệt đới. Một số nghiên cứu cũng ghi nhận suất độ cao (30% đến 50%) của các loài
này và môi trường nước nhiệt đới có thể chứa một tỷ lệ cao (10% đến 30%) vi khuẩn
Gram dương. Tuy nhiên, thường thì khu hệ vi sinh trên cá nhiệt đới rất giống với cá ôn
đới (bảng 8), và một vài tác giả như Liston kết luận rằng quần thể vi khuẩn ở cá nhiệt
đới hơi cao hơn về số lượng vi khuẩn đường ruột và vi khuẩn Gram dương nhưng về các
mặt khác thì tương tự cá ôn đới.

Vibrio cholerae

Vibrio vulnificus

Page 11 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Một vài vi khuẩn gây bệnh cho người có thể tồn tại tự nhiên trong môi trường
nước ấm ; thật vậy hầu hết các phẩy khuẩn ưa nhiệt độ vừa như Vibrio
parahaemolyticus, V. vulnificus và V. cholerae được tìm thấy trong nước biển và cửa sông
ở vùng nhiệt đới. V. parahaemolyticus có thể được phân lập quanh năm trên vùng biển
Indonesia với suất độ thấp nhất (33% mẫu dương tính) vào tháng 12, tháng 2 và cao nhất
(tất cả mẫu đều dương tính) vào tháng 7, và vi khuẩn này cũng thường phân lập được
trên các hải sản vùng Jakarta. V. parahaemolyticus thường hiện diện ở vùng nước ấm
quanh nước Mỹ với mật độ trung bình là 10 đến 20 vi khuẩn /100ml nước. Mặc dù V.

parahaemolyticus gắn liền với môi trường biển nhưng cũng có thể phân lập được từ cá
nước ngọt nhiệt đới. Sakar và cộng sự đã phát hiện một MPN đến 0,9/g ở cá nước ngọt
Ấn Độ, 90/g ở các phù du sinh vật và có khoảng 25% đến 30% cá tươi mới bắt có V.
parahaemolyticus.
Một vài loài vi khuẩn ưa nhiệt độ vừa như Vibrio vulnificus gặp nhiều ở vùng cửa
sông trong mùa hè với nhiệt độ nước ≥ 15 0C trong những đợt bùng phát bệnh cực đại
được báo cáo. Số lượng chúng ở vịnh Maine dao động từ 103/1ml nước vào tháng 7 và 8
(nhiệt độ nước là khoảng 20 0C) đều dưới ngưỡng phát hiện vào tháng 1 và 2 (nhiệt độ
nước < 10 0C). Tuy nhiên, DePaola và cộng sự tìm thấy có đến 103÷109cfu/100g hay /1ml
trong ruột cá, và nước ở vịnh Mobile và Mississipi Sound với số lượng cao nhất là trong
ruột các loài cá ở đáy ăn các loài thân mềm. Những loài cá đó thật sự là một mối nguy
cơ to lớn nếu như không được nấu chín hay chế biến bằng cách nào khác để loại bỏ vi
khuẩn này.
3.2.2. Cá nuôi :
Cũng như ở vùng ôn đới, khu hệ vi sinh trên cá nuôi ở nhiệt đới không khác gì
so với cá tự nhiên. Tuy nhiên, ở một số nước Đông Nam Á, các ao nuôi cá có nhiều chất
thải người và động vật. Việc này rõ ràng đặt ra câu hỏi về nghiên cứu độ dây nhiễm từ
các nguồn trên. Một vài nghiên cứu hướng đến xác định số nhiễm Salmonella và các vi
khuẩn đường ruột ở các nước nhiệt đới. Các vi khuẩn này không sống được trong nước
lạnh, ít dinh dưỡng. Nhưng Salmonella và Escheria coli có thể tồn tại và thậm chí là phát
triển trong nước ấm. Ngoài ra, người ta còn phát hiện được rằng loại vi khuẩn thuộc
giống Salmonella không xuất nguồn từ biển và do đó nó không thuộc khu hệ vi sinh
thường trú trên cá. Những phát hiện trên cho thấy rằng việc nhiễm Salmonella và E.Coli
không thể chỉ quy cho các tiêu chuẩn vệ sinh kém trong quá trình chế biến mà còn do
điều kiện của quá trình nuôi. Do đó tùy từng vùng sản xuất phải xem xét các tiêu chuẩn,
các nguy cơ và biện pháp phòng ngừa cho phù hợp. Mặt khác, các phẩy khuẩn biển cũng
được tìm thấy trên cá nuôi ở vùng nhiệt đới.
Các vấn đề liên quan đến sự tăng lên và lan rộng tính kháng sinh cũng là một
vấn đề ở các trại nuôi nước ngọt hay mặn ở vùng nhiệt đới ; đã có 3 trong số 5 giống
Plesiomonas shigelloides, 4 trong số 12 giống Salmonella và 10 trong số 13 giống

Aeromonas hydrophyla phân lập từ các trại nuôi cá nhiệt đới kháng với tetracyline và
trong tổng số 118 mẫu phân lập, 6% đến 75% đã kháng với một phổ 8 kháng sinh khác
nhau.
4. MỐI NGUY HIỂM TỪ CÁ TƯƠI:
Thịt cá sống khỏe mạnh nhìn chung được xem là vô khuẩn vì hệ miễn dịch của cá
ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn. Khi cá chết, hệ miễn dịch của cá không còn hoạt
Page 12 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
động nữa và bất kỳ loại vi khuẩn nào có mặt đều có thể phát triển tự do. Khu hệ vi sinh
của sản phẩm cá phụ thuộc vào khu hệ tự nhiên, thường trú và khu hệ vi sinh bình thường
của môi trường chế biến. Điều kiện bảo quản của một sản phẩm nào đó thường sẽ cho
phép chỉ một phần của khu hệ vi sinh phát triển và phần dưới đây sẽ mô tả bằng cách
nào các vi khuẩn này tồn tại, phát triển và tương tác nhau trong các sản phẩm cá khác
nhau.
Khả năng sinh trưởng của các vi sinh vật gây bệnh và làm hỏng thực phẩm đã được
nghiên cứu trong nhiều năm qua và trong thập kỷ qua việc định lượng toán học sự phát
triển của vi khuẩn đã được áp dụng trong nhiều mô hình. Các mô hình hay đúng hơn là
những hiểu biết về sinh thái vi sinh mà chúng ta dựa vào, là công cụ không thể thiếu
trong tất cả các công nghệ chế biến có kỹ thuật cao. Cho đến nay, các mô hình nghiên
cứu chỉ đánh giá tác động của các yếu tố hoá học, vật lý lên sự sinh trưởng của vi khuẩn
mà chưa xem xét đến các mối tương tác giữa các vi khuẩn có trong thực phẩm.
Trong bài này, sự hỏng thực phẩm được định nghóa là những thay đổi mang tính
cảm tính làm cho sản phẩm không được chấp nhận, sử dụng cho người tiêu dùng. Với vài
sản phẩm đó là do sự thay đổi hóa học, ví dụ như sự oxy hóa các lipid hay sự tẩy trắng
các sắc tố, nhưng mục tiêu của bài này tập trung vào việc thải bỏ thực phẩm do mùi và vị
khó chịu gây ra do chuyển hóa của vi khuẩn. Người ta không liên kết được sự hỏng thực
phẩm với số lượng vi khuẩn ưa lạnh hay ưa nhiệt độ vừa phát triển mà thường đó là do

hoạt động của một nhóm nhỏ vi khuẩn trong khu hệ vi sinh. Do đó việc hiểu hết chính
loài vi khuẩn nào gây hỏng sẽ cho phép phát triển những phương pháp bảo quản tốt hơn
và áp dụng các mô hình dự đoán cho việc xác định hạn sử dụng.
Cần có sự phân biệt rõ ràng giữa hai khái niệm khu hệ gây hỏng và vi khuẩn gây
hỏng vì khái niệm đầu chỉ đơn thuần mô tả những vi khuẩn có mặt trên con cá khi nó bị
ương trong khi khái niệm thứ hai chỉ rõ nhóm vi khuẩn nào gây ra những mùi và vị ôi
thối của thực phẩm bị hỏng. Để xác định (loại vi khuẩn nào là nguyên nhân làm cá hư thì
trước hết phải đo kỹ lưỡng những thay đổi về cảm giác, vi sinh và hóa học trong suốt quá
trình dự trữ và nồng độ của các chất có liên hệ với sự hỏng (chất chỉ thị hóa học) cũng
phải được xác định. Canh cấy thuần khiết và hỗn hợp các vi khuẩn phân lập được lúc cá
hư lên cơ chất các vô khuẩn để kiểm tra tiềm năng gây hỏng của chúng, nghóa là khả
năng chúng có thể gây ra những thay đổi về cảm giác (mùi ôi thối) và hóa học điển hình
của cá hỏng. Các dòng chọn lọc được kiểm tra để đánh giá độ hoạt động gây hỏng của
chúng, nghóa là mối liên hệ giữa tốc độ phát triển của chúng và sự tạo mùi ôi thối cả
định lượng và định tính. Tiềm năng gây hỏng và độ hoạt động gây hỏng có thể được
đánh giá trên các cơ chất như nước ép cá tươi vô khuẩn, nước ép cá khử khuẩn bằng
nhiệt độ, hay trên khối cơ vô khuẩn. Trong đó cơ chất cuối cùng là phức tạp nhất nhưng
tương đương cao nhất với một con cá nguyên vẹn.

Page 13 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Cá tươi và đóng kiện :
Cá được xếp là tươi chỉ được chế biến rất giới hạn. Chúng được đánh bắt & trữ
lạnh ở nhiều vùng. Ở một số nơi trên Thế giới, một vài loài cá được làm ruột ngay bên
trong tàu cá, ở Bắc Âu việc làm ruột các loài cá trắng, nạc là bắt buộc. Ví dụ, cá tuyết sẽ
ương mau hơn nếu không làm ruột, biểu hiện như sau: đổi màu và xuất hiện mùi ương ở
vùng bụng sau vài ngày ướp đá. Ở một số loại cá khác, như cáhồi Nam Mỹ, việc làm

ruột không ảnh hưởng gì đến chất lượng của cá. Trữ lạnh cá thường bằng nước đá xay
hay phủ lên bằng nước biển lạnh (hỗn hợp nước đá và nước biển). Nếu thực hiện tốt, hai
cách này có thể làm lạnh cá đến -1.50C ÷10C. Các xử lý cao hơn gồm lóc thịt (nạc) và
làm da trước khi phân phối. Xẻ cá thành những miếng philê (hay cả con) được phân phối
trong trạng thái thiếu khí hay đóng gói trong điều kiện chân không hay trong môi trường
khí được điều chỉnh. Hiệu quả của các phương pháp đóng gói khác nhau lên các vấn đề
sức khỏe và sự hỏng được thảo luận ở dưới đây.
* Các mối nguy hại cho sức khỏe :
Cá tươi chất lượng tốt khó có thể là nguyên nhân của bệnh tật (nếu như không
lạm dụng trữ lạnh) nếu được nấu kỹ trước khi dùng. Các vấn đề sức khỏe trong cộng
đồng liên quan đến cá tươi và đóng gói hầu hết gây ra do độc chất cá thu Nhật và
ciguatera. Thực vậïy, 31% bệnh truyền do cá ở Hoa Kỳ từ 1970 ÷1984 gây ra do độc chất
ciguatera và 33% do độc chất cá thu Nhật. Hầu hết các vi khuẩn gây bệnh sinh trưởng rất
kém do cạnh tranh với khu hệ Gram âm tự nhiên và nhìn chung thì sản phẩm sẽ hỏng
trước khi đạt đến ngưỡng độc chất hay vi khuẩn gây hại.
Clostridium botulinum : Đã có nhiều nghiên cứu khảo sát khả năng sinh trưởng và
sản xuất độc chất của Clostridium botulinum ưa lạnh, đặt biệt là type E. Oxy là chất ức
chế đối với C.botulinum và một tổng kết các thực nghiệm đã được công bố cho thấy rằng
cá được trữ hiếu khí ở nhiệt độ lạnh (00C ÷120C) sẽ hỏng trước khi trở thành độc. Ở nhiệt
độ cao hơn (>200C), sự hỏng và quá trình tạo độc chất ở cá trữ hiếu khí có thể xảy ra
đồng thời. Vấn đề phát triển của vi khuẩn Clostridium botulinum ưa lạnh không ly giải
protein trong cá đóng gói chân không và trong khí quyển điều chỉnh đã được quan tâm
đến. Mặc dù loại bỏ oxy trong quá trình đóng gói chân không có thể thúc đẩy sự phát
triển và sản xuất độc chất của Clostridium botulinum. Một vài nghiên cứu đã kết luận
rằng chỉ khi lạm dụng nhiệt độ thì cá tươi đóng gói chân không mới trở nên độc hại trước
hay cùng lúc hỏng.

Clostridium botulinum

Page 14 of 33

Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Một số thực phẩm tươi là tilapia, cá hồi đốm, cá bơn, cá tuyết và cá bạc đóng gói
chân không được ủ với bào tử Clostridium botulinum type E (ở 40C ÷100C) thì tất cả đều
hỏng trước khi phát hiện được độc chất (xem bảng 9).

Bảng 9: thời gian xuất hiện sự hư hỏng và các độc tố từ Clostridiumbotulinum loại E các sản
phẩm cá ở điều kiện trữ đông dưới 100C
Giới hạn ngày
cá
tilapia
rainbow trout
tilapia
flounder
whiting
cod
blue crab
rainbow trout
tilapia
whiting
cod
tilapia
flounder
whiting
cod
salmon

Khí

chân không
chân không
chân không
chân không
chân không
chân không
chân không
chân không
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2
CO2

nhiệt độ
4
4
8
8
8
8
10
10
4
4
4
8

8
8
8
10

Số bào tử/g
100
1000-10000
100
50
50
50
1000
1000-10000
100
50
50
100
50
50
50
100

hư hỏng
47
12
10
7
10
16

6
3
80
15
40-53
17
10
7-15
16-23
10

độc tố
>90
>21
17
>21
17
20
15
10
>90
27
18-21
40
23
5-20
8-19
10

Thấy rõ

215
88
215
210
210
210
106
88
215
210
210
215
210
210
210
71

Lilly và Kautter đã kiểm tra 1.074 mẫu cá ươi đóng gói thương mại và không có
mẫu nào trở nên độc trước khi bị hỏng. Các thực nghiệm đánh giá xem cá đóng gói trong
CO2 có độc trước khi bị hỏng hay không lại cho nhiều số liệu khác nhau. Khi trữ ở nhiệt
độ cao, cá đóng gói trong khí quyển được biến đổi có thể trở nên độc (nếu ủ với
Clostridium botulinum type E) trước hoặc cùng lúc bị hỏng về mùi vị. Eklund phát hiện
rằng nếu cá hồi tươi ủ với bào tử Clostridium botulinum type E 100 bào tử/100g và trữ ở
nồng độ CO2 60% ÷90% ở 100C sẽ trở thành độc hại trong 10 ngày và lúc đó vẫn chưa
hỏng. Ở nhiệt độ thấp hơn (00C ÷80C) hầu hết các nghiên cứu ghi nhận rằng cá tươi đóng
gói trong khí quyển biến đổi sẽ hỏng trước khi trở nên độc (Bảng 9). Tương tự, Eklund
cũng kết luận rằng cá tươi đóng gói (chân không hay trong khí quyển biến đổi) chỉ biểu
hiện nguy cơ độc botulinum nếu như lạm dụng nhiệt độ. Trái ngược với những kết luận
trên, cá tuyết cấy 50 bào tử / g, đóng gói ở nồng độ CO2 100% và trữ ở 40C hoặc 80C trở
thành độc trước khi bị thải bỏ (Bảng 9). Chỉ có 3 trong số 1016 mẫu cá không cấy 50 bào

Page 15 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
tử đóng gói ở khí quyển biến đổi trữ ở 80C là trở nên độc trước khi biểu hiện hỏng rõ
ràng. Tuy nhiên, theo ý kiến và kinh nghiệm của chúng ta thì hạn sử dụng của cá tuyết
được báo cáo là không thực tế và hạn sử dụng của cá tuyết MAP (modified atmosphere
packed : đóng gói ở khí quyển điều chỉnh) thậm chí ở nhiệt độ 00C ÷20C thường dưới 21
ngày do bị hỏng bởi các vi khuẩn kháng CO2 và các vi khuẩn sản xuất TMA. Các thử
nghiệm thường làm với nồng độ bào tử cấy khoảng 30 ÷ 80 /g trong khi nước nhiễm tự
nhiên thấp hơn nhiều, thường khoảng 1 ÷200/ kg, điều này phần nào giải thích vì sao cá
tươi đóng gói chưa bao giờ dính dáng đến các đợt bùng phát ngộ độc botulinum. Để xảy
ra ngộ độc botulinum do thức ăn, phải thỏa mãn 4 điều kiện :
1. Thức ăn phải bị nhiễm.
2. Bào tử phải sống sót qua quá trình xử lý hay có khả năng tái nhiễm.
3. Thức ăn phải hỗ trợ cho sự sinh trưởng và sản xuất độc chất.
4. Thức ăn phải được người tiêu dùng chấp nhận ăn mà không đun nấu đủ
nhiều để phá hủy độc tố botulinum.
Độc tố từ vi khuẩn C.botulinum nhạy cảm với nhiệt độ và vì cá tươi đóng gói
hay không đóng gói được nấu chín trước khi dùng nên càng an toàn đối với độc tố
botulinum. Cá ăn sống ở Nhật thường rất tươi nên cũng không có nguy hiểm gì hơn về
mặt ngộ độc botulinum.
* Các vi khuẩn gây bệnh khác :
Nhiều bệnh lây truyền do ăn cá sống nhưng tác nhân gây bệnh không tích tụ
trong cá. Một đợt bùng phát bệnh tả ở Peru gây ra do ăn món ceviche (một món thịt cá
ướp chanh). Và hệ quả là một số nước phương Tây đã cấm nhập khẩu cá thành phẩm từ
Nam Mỹ. Việc này có lẽ là một phản ứng quá đúng vì vi khuẩn V.Cholerae có mặt rộng
khắp môi trường biển và nhờ cơ sở hạ tầng vệ sinh hoàn hảo của Châu Âu nên không
cho các trường hợp nhiễm lẻ tẻ bùng phát. Nhìn chung, phẩy khuẩn là nguyên nhân

thường gặp của các bệnh do thực phẩm ở các nước như Hàn Quốc và Nhật Bản, nơi tiêu
dùng một lượng lớn cá sống và đặc biệt bệnh viêm dạ dày ruột do V.parahaemolyticus
đã được gắn kết với việc ăn cá sống ở Nhật.
Các vi khuẩn gây bệnh có thể sinh trưởng ở nhiệt độ thấp, như A.hydrophila,
Y.enterocolitica và L.monocytogenes đều bị lấn át bởi khu hệ vi sinh Gram âm gây hỏng
trong quá trình trữ lạnh hiếu khí. Người ta cũng đã quan tâm đến nguy cơ phát triển các
vi khuẩn này trong cá đóng gói ở khí quyển điều chỉnh ; tuy nhiên, một vài nghiên cứu
chứng tỏ rằng CO2 ở nhiệt độ thấp đủ để ức chế sự phát triển của cả ba loại vi khuẩn
trên cá.
* Các Amine sinh học (Histamine, …) :
Các amine sinh học đã được liên hệ đặc biệt với cá thuộc họ cá thu Nhật Bản
(cá ngừ và cá thu) nhưng cũng có thể xảy ra trên các loài cá khác như cá mahi-mahi hay
cá mòi. Các amine được tạo ra từ sự khử decarboxyl các acid amine do vi khuẩn và có
nhiều loại vi khuẩn có khả năng tổng hợp các amine sinh học. Các vi khuẩn thuộc họ
đường ruột (Enterobacteriaceae), đặc biệt Morganella morganii, là những nhà sản xuất
mạnh nhất cho đến nay và phản ứng khử decarboxyl thường xảy ra ở nhiệt độ cao.
Klaussen và Huss cho thấy rằng cá thu trữ ở 00C không tổng hợp histamine nhưng ở 100C
sau ba ngày có thể phát hiện được với nồng độ > 500ppm. Tuy nhiên, cũng không nên
quá lạm dụng vào nhiệt độ để lưu trữ cá vì nếu ta bảo quản ở 100C chỉ trong 48 giờ rồi
Page 16 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
đem cá bảo quản ở 00C thì histamine cũng được tổng hợp, mặc dù số lượng vi khuẩn tạo
histamine không tăng hơn. Điều này chỉ ra rằng các enzyme được tổng hợp trước đó có
thể hoạt động ở nhiệt độ thấp. Các nghiên cứu khác đã chứng tỏ rằng sự tạo histamine
xảy ra ở nhiệt độ thấp và hiện tượng này được quy cho hoạt động của các vi khuẩn
Psychrophilic photobacteria ưa lạnh, được chứng minh là có thể khử decarboxyl
histidine.

* Ký sinh trùng :
Một số ký sinh trùng có mặt trong môi trường nước có thể gây bệnh cho người
và sự xuất hiện của chúng trong cá vừa là một mối nguy vừa là một vấn đề thẩm mỹ của
cá. Hầu hết các ký sinh trùng có một chu kỳ sống phức tạp trải qua nhiều ký chủ trung
gian và nhiễm vào người ăn những con cá được nuôi sống bằng những sinh vật nhiễm
này. Các nghiên cứu về việc nhiễm ký sinh trùng liên quan đến hải sản chủ yếu tập
trung vào các giun tròn trong họ Anisakidae, bao gồm các loài như Anisakis simplex (giun
cá trích), và pseudoterranova decipiens (giun cá tuyết). Tuy nhiên, các loại sán lá, sán
dải cũng đã có lây nhiễm vào người. Ước lượng có khoảng 40 triệu người trên toàn thế
giới, đặc biệt ở Đông Nam Á, bị nhiễm giun tròn chủ yếu do ăn rau sống hay cá nước
ngọt sống hoặc nấu chưa chín. Nhìn chung, việc nhiễm ký sinh trùng là do ăn sản phẩm
cá sống hay nấu chưa chín. Việc vệ sinh ao hồ (như loại bỏ các ký chủ trung gian như
ốc sên) là rất quan trọng trong việc phòng tránh nhiễm ký sinh trùng từ cá nước ngọt.
Hầu như tất cả quần thể ký sinh trùng nằm ở các cơ quan trong ổ bụng và những cơ quan
này được bỏ đi khi ăn. Roepstorff và cộng sự phát hiện rằng 95% ÷ 98% tạng cá trích
nhiễm Anisakis simplex, trong khi chỉ có 2% ÷ 6% và 0% ÷ 1% thành bụng và thịt bị
nhiễm tương ứng. Một vài nghiên cứu cho thấy rằng, trong quá trình dự trữ, giun tròn di
chuyển từ ruột cá vào các thớ cơ nên làm ruột là một cách phòng ngừa bệnh quan trọng.
Tuy nhiên, người ta không thấy hiện tượng tương tự ở cá trích nhiễm nặng trữ trong nước
đá, nước biển lạnh hay ở 100C trong năm ngày rưỡi. Khối EU quy định là cá phải được
kiểm tra ký sinh trùng trực tiếp bằng mắt và cá dùng cho các sản phẩm đặc biệt phải
được đông lạnh trong 24 giờ ở -200C. Nấu chín sẽ loại bỏ được nguy cơ ngày này vì ấu
trùng sẽ bị tiêu diệt ở 600C trong một phút hay thậm chí là 550C trong một phút (theo số
liệu công bố của Huss).
* Sự hỏng thực phẩm :
Vi sinh của cá trữ trong nước đá: Trên bề mặt của cá, vi khuẩn chiếm cứ ở các
vảy và trong quá trình dự trữ xâm nhập vào thịt bằng cách xuyên qua giữa các sợi cơ.
Murray và Shewan thấy rằng số lượng vi khuẩn xâm nhập thịt cá rất giới hạn khi trữ
bằng cách ướp đá và vi khuẩn được phát hiện trong thịt bằng kính hiển vi khi số lượng
chúng trên bề mặt tăng >106 cfu/cm2. Bởi vì chỉ có một số giới hạn các vi khuẩn xâm

nhập vào thịt còn chủ yếu là sinh trưởng trên bền mặt nên sự hỏng có lẽ phần lớn do
một chuỗi enzyme vi khuẩn khuếch tán vào thịt cá và chất dinh dưỡng khuếch tán ra
ngoài.

Page 17 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá

Các vi khuẩn trên cá bắt ở vùng nước ôn đới, sau khi cá chết hầu như ngay lập
tức bắt đầu pha tăng sinh theo hàm số mũ. Điều này có lẽ do khu hệ vi sinh này đã thích
nghi với nhiệt độ lạnh. Trong quá trình trữ đá, số lượng vi khuẩn hiếu khí tăng với thời
gian gấp đôi khoảng 24 giờ và sau 2 ÷ 3 tuần sẽ đạt đến số lượng khoảng 108 ÷ 109 cfu/g
thịt cá hay /cm2 da cá. Vi khuẩn trên cá bắt ở vùng nhiệt đới thường phải trải qua pha
chậm trễ từ 1 ÷ 2 tuần nếu như cá trữ trong nước đá và sau đó pha sinh trưởng tăng theo
hàm số mũ bắt đầu và số lượng đạt đến mức như ở cá ôn đới khi bị hỏng. Sự trì hoãn
trước khi tăng sinh của các vi khuẩn ưa lạnh này trên cá nhiệt đới trữ lạnh này là một
yếu tố giải thích hạn sử dụng dài của những loại cá này khi ướp đá.
Thành phần của khu hệ vi sinh thay đổi trong quá trình dự trữ. Thật vậy, khi
trữ đá hiếu khí, khu hệ gồm chủ yếu là các loài Pseudomonas spp. và S.putrefaciens.
Điều này đúng cho tất cả cá dù chúng được đánh bắt hay thu hoạch ở vùng ôn đới, cận
nhiệt đới và nhiệt đới. (xem bảng 6 )
Loài S.putrefaciens giữ vai trò quan trọng trong nhóm vi khuẩn gây hỏng cá trữ
đá. Lúc đầu được liên hệ với nhóm Achromobacter nhưng sau đó được xếp vào giống
Pseudomonas nhóm IV. Dựa trên tỷ lệ guanine và cytosine (GC%), nó được chuyển sang
giống Alteromonas, nhưng trên cơ sở tương đồng tương tự RNA 5S, nó được phân lại vào
giống mới, giống Shewanella S.putrefaciens đã được nhận ra từ lâu là một loài không
đồng nhất, về đại thể gồm hai nhóm lớn : (1) nhóm ưa lạnh, không thể sống ở nồng độ
muối NaCl 6%, được tìm thấy ở cá và trong môi trường nước lạnh, (2) những vi khuẩn ưa

nhiệt độ vừa, chịu muối phát triển ở nồng độ NaCl 6% đến 8%. Nhóm sau có thể là vi
khuẩn gây bệnh cơ hội gây nhiễm trùng vết thương. Gần đây nhóm ưa nhiệt độ vừa được
đề nghị tái phân thành một loài riêng Shewanella alga. S.alga được chú ý trong khoa học
ngư nghiệp không chỉ vì nó là một vi khuẩn lây nhiễm mà còn do khả năng tổng hợp
puffer-fish toxin và tetrodo toxin của nó.
S.putrefaciens là loài vi khuẩn gây hỏng đặc hiệu của cá biển ôn đới trữ hiếu
khí trong nước đá và số lượng S.putrefaciens tỷ lệ nghịch với hạn sử dụng còn lại của cá
tuyết ướp đá. Ở cá tươi S.putrefaciens chỉ chiếm 1% hoặc thấp hơn khu hệ vi sinh nhưng
số lượng vi khuẩn hiếu khí tăng tương đối và chiếm 30% đến 90% khu hệ vi sinh ở thời
điểm cá hỏng.
Các loài Pseudomonas spp. là những vi khuẩn gây hỏng chuyên biệt cho cá
nước ngọt nhiệt đới trữ đá và cùng với S.putrefaciens cũng gây hỏng cá biển nhiệt đới
trữ đá. (Xem bảng 6, bảng 7 ). S.putrefaciens đã được phân lập từ nước ngọt vùng nhiệt
đới, nhưng có vẻ không giữ vai trò quan trọng trong sự hỏng của cá nước ngọt trữ đá ở
vùng nhiệt đới. Điều này có lẽ do loại vi khuẩn này xuất hiện với số lượng thấp và
không đủ sức cạnh tranh với số lượng lớn các vi khuẩn Pseudomonas đối kháng.
Việc đóng gói chân không và trữ đá cá biển ôn đới giúp làm giảm số lượng
các loài Pseudomonas spp. nhưng loài S.putrefaciens nhờ khả năng hô hấp yếu khí dùng
Page 18 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
TMAO làm chất nhận điện tử (cuối cùng), nên số lượng tăng lên đến 105 ÷ 108 cfu/g.
Nếu số lượng < 108 cfu/g thì khó có thể giữ vai trò quan trọng trong quá trình làm hỏng
và tất nhiên là phải có những vi khuẩn tham gia vào. Jorgensen và cộng sự đã quan sát
thấy cá tuyết đóng gói chân không có chứa một vài loại tế bào rất lớn và rất giống nấm
men với số lượng lớn và cho là chúng có liên can trong quá trình làm hỏng thực phẩm.
Những tế bào này là P.phosphoreum, một vài loại phẩy khuẩn biển còn sót lại vì nó bị
chết khi tiếp xúc với nhiệt độ 450C. Người ta dễ dàng phân lập nó từ ruột của nhiều loại

cá. Loại vi khuẩn này có hoạt tính gây hỏng rất cao, tổng hợp TMA ở mỗi tế bào cao
hơn S.putrefaciens từ 10 ÷ 100 lần, nhưng không gây mùi ôi thối như S.putrefaciens, có
lẽ vì nó không tổng hợp các sulfides bay hơi. Sự hỏng cá biển ôn đới đóng gói chân
không gây ra do cả hai loại vi khuẩn này. Và sự khác nhau trong số lượng khởi đầu của
chúng có lẽ quyết định loại nào sẽ đóng vai trò chủ yếu. Trong khi có rất nhiều số liệu
về cá biển thì người ta biết rất ít về sự hỏng của cá nước ngọt đóng gói chân không.
Không lý nào P.phosphoreum giữ vai trò chính trong sự hỏng cá nước ngọt vì chúng cần
có muối cho sự sinh trưởng. Hussan và cộng sự phát hiện rằng mặc dù ở khu hệ ban đầu
(104 cfu/g) trên cá hồi, các vi khuẩn Gram âm (Pseudomonas, Moraxella,
Flavobacterium) chiếm ưu thế, nhưng sau bốn tuần trữ đá với đóng gói chân không, ưu
thế thuộc về vi khuẩn Gram dương (Micrococcus, Bacillus, Lacto bacillus) đạt đến 108
cfu/g. Tuy nhiên, khi ta tráng một lớp mạ thì ta có thể loại bỏ bất kỳ loại vi khuẩn rất
nhạy cảm với nhiệt độ nào.
Đóng gói cá biển ôn đới với CO2 giúp ức chế sự phát triển của các vi khuẩn
như Pseudomonas và S.putrefaciens và số lượng của chúng hiếm khi vượt quá 105 ÷ 106
cfu/g. Ở đây các sản phẩm thịt cũng cho biết kết quả tương tự và kết quả là hạn sử dụng
tăng rất đáng kể. Tuy nhiên, so với thịt thì hạn sử dụng của cá đóng gói trong môi trường
CO2 không phát triển hay chỉ tăng một ít. Và sự tạo TMA ở cá tuyết đóng gói với CO2
tăng đáng kể so với dự trữ hiếu khí. Sự hiện diện và tăng trưởng sau đó của các vi khuẩn
P.phosphoreum kháng CO2 và sản xuất TMA lên đến nồng độ 107 ÷ 108 cfu/g giải thích
cho các quan sát này.
Ở cá ướp lạnh trữ hiếu khí, sự hỏng cá liên quan đến sự phát triển lên đến
nồng độ 108 ÷ 109 cfu/g của các vi khuẩn gây hỏng chuyên biệt. Cá đóng gói bằng CO2
và giữ lạnh bị hỏng khi nồng độ P.phosphoreum đạt 107/g. Giải thích điều này là do vi
khuẩn này có kích thước lớn (5µm) nên sản xuất TMA trên mỗi tế bào cao hơn nhiều so
với S.putrefaciens và do đó hoạt tính gây hỏng cao hơn.
Ở cá nước ngọt hay nước ấm P.phosphoreum do cần Na+ và đặc biệt là nhạy
cảm với nhiệt độ nên không phổ biến bằng ở cá biển ôn đới, nhờ đó phương pháp đóng
gói chân không hay với CO2 làm giảm sự tạo TMA và trong khu hệ vi sinh các vi khuẩn
Gram dương trở nên ưu thế, chủ yếu là các vi khuẩn lactic.

Sự thay đổi trong sự phân bố vi khuẩn Gram âm và Gram dương trên cá ở
vùng nước ấm đóng gói với CO2 được thể hiện ở bảng 7. Trong một vài thử nghiệm,
người ta có thể phát hiện được TMA ở cuối quá trình dự trữ và do đó phải có loại vi
khuẩn khử TMAO nào đó hiện diện. Bảng 10 là trình bày tóm tắt các vi khuẩn gây hỏng
chuyên biệt của cá ôn đới và nhiệt đới trữ lạnh.
Bảng 10 : những vi khuẩn làm hư hỏng cátươiù và cá trữ đông (<4 0C)
Những loài vi khuẩn làm hư hỏng cá phụ thuộc vào nguồn của cá
Page 19 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Ôn đới

Nhiệt đới

Điều kiện trữ

cá biển

cá nước ngọt

cá biển

cá nước ngọt

Aerobic

S.putrefaciens

Pseudomonas spp

Pseudomonaspp

Anaerobic

S.putrefaciens
P.phosphoreum

vi khuẩn G+
vi khuẩn acid lactic

S.putrefaciens
Pseudomonaspp
vi khuẩn acidlactic
những loài khác

CO2
(20% -&0%)

P.phosphoroum

vi khuẩn acid lactic

vi khuẩn acidlactic

vi khuẩn acid lactic

Vi sinh của cá trữ ở nhiệt độ thường : khi trữ cá ở nhiệt độ thường, nồng độ
của các vi khuẩn ưa nhiệt độ vừa đạt đến 107 ÷ 109 cfu/g cá trong 12 ÷ 14 giờ. Chiếm ưu

thế trong khu hệ là các phẩy khuẩn Vibrio hoặc Aeromonas spp ưa nhiệt độ vừa và đặc
biệt nếu cá được đánh bắt ở vùng nước ô nhiễm thì có thêm các vi khuẩn đường ruột ưa
nhiệt độ vừa. Ở nhiệt độ phòng, các vi khuẩn Aeromonas di động là những kẻ gây hỏng
đặc hiệu cho cá nước ngọt trữ hiếu khí. Một phần lớn của khu hệ vi sinh trên cá thu trữ ở
nhiệt độ phòng là loài S.putrefaciens, điều này nói lên rằng có thể loài này cũng tham
gia vào quá trình làm hỏng thực phẩm cá.
* Các biến đổi sinh hóa do hoạt động của vi khuẩn :
So sánh các hợp chất hóa học ở cá hỏng tự nhiên và cá đã được tiệt khuẩn cho
thấy hầu hết các hợp chất bay hơi đều do vi khuẩn sản xuất ra. Chúng bao gồm TMA,
các hợp chất sulfur bay hơi, aldehydes, ketones, ester, hypoxanthine cũng như nhiều
hợp chất phân tử lượng thấp khác. Cơ chất cho sự tạo thành các chất bay hơi là TMAO,
các acid amine chứa lưu huỳnh, carbonhydrates (lactate và ribose), các nucleotides (là
inosine monophosphate và inosine) và các phân tử chứa Nitơ phi protein khác. Cơ chất
đặc biệt quan trọng cho sự tạo các sulfide và amoniac là các acid amine (xem bảng 11).
Lerk và cộng sự đã tách nước ép cá thành phần chứa protein và phần phi protein và
nhận thấy rằng phần nước ép cá phi protein hỏng cùng cách như dịch ép toàn phần trong
khi chỉ có mùi hôi thối nhẹ ở phần dịch ép protein. Mặc dù một vài tác giả dùng số
lượng vi khuẩn ly giải làm dấu chỉ cho sự hỏng cá, nhưng sự chuyển hóa phần protein
không phải là nhân tố quan trọng hàng đầu trong sự hỏng cá tươi. Sự tăng sinh hiếu khí
ban đầu trên cá chủ yếu là do vi khuẩn sử dụng carbonhydrate làm cơ chất và O2 làm
chất nhận điện tử đồng thời thải ra CO2 và nước. Điều này tạo ra các tổ sinh thái kỵ khí
và vi hiếu khí trên cá. Tuy nhiên, điều này không nhất thiết tạo ra sự thuận lợi cho sự
phát triển của các vi khuẩn kỵ khí vì một số vi khuẩn này cũng có thể thực hiện quá
trình hô hấp bằng cách dùng các chất nhận electron khác. Thông thường phần lớn các vi
khuẩn gây hỏng chuyên biệt đều có khả năng sử dụng TMAO làm chất nhận điện tử
trong quá trình hô hấp yếm khí.
Bảng 11:những hợp chất vi khuẩn tạo ra trong thời gian trữ cá
Cơ chất
Hợp chất

TMAO

Cyteine Methionine

TMA

H2 S

CH3SH,
(CH3)2S

các acid
amin khác
Ketones,
este, andehit,
NH3

IMP
,Inosine
Hypoxanthine

cácbonhidrat,
lactate
acid

các sản phẩm

các vi khuẩn làm hại

Page 20 of 33

Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
S.putrefaciens
Pseuudomonas spp
P.phosphoreum
Vibrionaceae
Enterobacteriaceae
vi khuẩn acid lactic
nấm men
Anaerobic rods

+
+
+
+
-

+
+
(+)
(+)
-

+
+
?
+
?

?

?
+
?
?
+
+
+
+

+
+
+
?
?
?
?

+
?
?
?
+
+
+
?

cá biển làm lạnh
cá nước ngọt làm lạnh

cá đóng hộp với CO2
cá tươi được bao bọc
cá được xử lí sơ bộ
//
cá được xử lí với muối
đường

Trimethylamines (TMA). Một điểm chính trong sự hỏng cá là sự khử TMAO
thành trimethylamine (TMA) do các vi sinh vật, tạo ra mùi tanh của cá. Sự hỏng cá do
quá trình khử TMAO chủ yếu gây ra do S.putrefaciens, P.phosphoreum, Vibrio và
Aeromonas spp và các thành viên của họ vi khuẩn đường ruột Enterobacteriaceae (xem
bảng 11). Khả năng khử TMAO hay tạo H2S của vi khuẩn có thể được kiểm tra trong các
môi trường chuyên biệt với các phương pháp đặc biệt .
Sulfide . Nhiều vi khuẩn được xác nhận là nguyên nhân gây hỏng, sản xuất ra
một hay một vài sulfide bay hơi. S.putrefaciens và một vài phẩy khuẩn sản xuất H2S từ
các acid amine chứa lưu huỳnh như L-cystein. Trái lại, Pseudomonas cũng như
P.phosphoreum sản xuất một lượng H2S không đáng kể. Thật vậy, H2S là đặc trưng cho
cá tuyết ướp đá trữ hiếu khí bị hỏng, nhưng không phát hiện thấy ở cá tuyết đóng gói với
CO2. Một vài loài Lactobacillus (như Lactobacillus saké) phát triển trên các sản phẩm
cá bảo quản có H2S. Cả hai chất methyl mercaptan (CH3SH) và dimethyl sulfide
((CH3)2S) đều được tổng hợp từ methionine. Chất taurine, cũng là chất chứa lưu huỳnh
hiện diện trong cơ cá như một acid amine tự do với nồng độ cao và biến mất sau quá
trình bảo quản nhưng được cho là do rò thoát ra ngoài hơn là do vi khuẩn phân hủy, mặc
dù cả các vi khuẩn Pseudomonas và một vài thành viên của họ vi khuẩn đường ruột
Enterobacteriaceae có thể chuyển hóa taurine. Cá hỏng do Pseudomonas spp gây ra mùi
thối, mùi của các sulfhydryl do sự tạo các aldehydes, ketones, esters, và sulfide. Mùi
này được tạo ra do Pseudomonas fragi có nguồn từ các acid amine monoaminomonocarboxylic.
Hypoxanthine Ở nhiều loài cá, quá trình tạo TMA song hành với sự tạo
hypoxanthine (Hx). Hx có vị đắng nhẹ và có thể được tạo thành từ sự tự phân hủy của
các nucleotides nhưng cũng có thể được vi khuẩn tổng hợp nên ; tốc độ tạo thành do vi

khuẩn tổng hợp lớn hơn do tự phân hủy. Cả nhóm của Jorgensen và của Dalgaard đều
cho thấy mối liên hệ tuyến tính giữa hàm lượng TMA và Hx trong quá trình trữ đá cá
tuyết đóng gói. Một vài vi khuẩn gây hỏng như Pseudomonas spp, S.putrefaciens và
P.phosphoreum tổng hợp Hx từ inosine hoặc inosine monophosphate. Mặc dù Hx không
gây mùi hôi thối của cá hỏng nhưng nó có thể dùng làm thước đo sự hỏng ở một vài loài
cá.
Phát hiện các vi khuẩn gây hỏng chuyên biệt trên cá tươi và cá đóng gói :
Người ta đã phát triển một vài phương pháp để đếm số vi khuẩn gây hỏng trên
cá. Khả năng tổng hợp H2S của một số vi khuẩn gây hỏng, đặc biệt là S.putrefaciens, đã
được dùng trong một vài môi trường, trong đó H2S kết tủa với ion Fe2+ thành FeS màu
đen. Khi cá ướp đá được kiểm tra, phần lớn các vi khuẩn tạo thành những khúm màu đen
trên thạch chứa sắt là S.putrefaciens, mặc dù cũng có thể có các phẩy khuẩn
Vibrionaceae có thể tạo H2S từ cystein, đặc biệt vào những tháng hè ấm áp. Khả năng

Page 21 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
S.putrefaciens tạo một sắc tố màu đỏ (hay nâu) đã được sử dụng trong môi trường
gelatine sắt của Long và Hammer và trong một biến thể của nó có thể áp dụng để đếm
P.phosphoreum, biểu hiện là các khúm nhỏ dạng kính mờ.
Sự khử TMAO được dùng trong phương pháp định lượng vi khuẩn gây hỏng
bằng đo độ dẫn. Thời gian phát hiện (DTs: detection times) thường dưới 24 giờ và DTs
trong môi trường chứa TMAO tỷ lệ nghịch với số khúm đen trên thạch chứa sắt. Phương
pháp đo độ dẫn được phát triển gần đây dựa trên sự khử TMAO để phát hiện chuyên
biệt P.phosphoreum ; sự chọn lọc đạt được nhờ tái tạo được điều kiện ở cá đóng gói bằng
cách ủ CO2.
Kháng thể đơn dòng kháng S.putrefaciens cũng đã được phát triển với mục
đích hình thành một phương pháp phát hiện nhanh. Tuy nhiên, ngưỡng giới hạn của các

phương pháp miễn dịch phát hiện thấp hơn là 106 cfu/g. Một vài phác đồ phát hiện gần
đây đã sử dụng thành công phương pháp bắt giữ từ trường miễn dịch để tập trung các vi
khuẩn trong mẫu. Người ta đã cố gắng sử dụng kháng thể đặc hiệu với S.putrefaciens
trong quy trình đó. Nhưng thật không may, do khả năng bám dính bề mặt tuyệt vời của
các vi khuẩn ở cá nên không có cách nào để ngăn sự bám không đặc hiệu vào các hạt từ
và do đó không thể có được sự bắt giữ đặc hiệu vi khuẩn S.putrefaciens. Người ta cũng
đã tạo một mẫu dò rRNA để phát hiện chuyên biệt S.putrefaciens. Tuy nhiên, nó chưa
được đánh giá với S.putrefaciens có nguồn gốc từ cá.
5. MỐI NGUY HIỂM VI SINH Ở SẢN PHẨM CÁ :

Lưu trữ cá tươi ở nhiệt độ khác nhau hầu như chỉ dành cho các vi khuẩn Gram âm
(ngoại trừ ở cá nhiệt đới đóng gói) và các vi khuẩn gây hỏng chuyên biệt cùng phương
thức chuyển hóa của chúng đã được nghiên cứu kỹ càng. Việc kết hợp trữ lạnh với thêm
một lượng nhỏ muối và các chất bảo quản hóa học (sản phẩm cá bảo quản) gây ra sự
thay đổi đáng kể trong thành phần vi sinh. Hệ quả là cả vấn đề hiểm nguy vi sinh và sự
hỏng do vi sinh đều trở nên phức tạp do một số nhóm vi khuẩn có thể phát triển và tương
tác với nhau. Và đặc biệt là sự hỏng của loại sản phẩm này không được hiểu rõ. So với
cá tươi thì thành phần vi sinh của sản phẩm cá bảo quản nặng hơn (nhiều muối và có đun
sản phẩm), được hiểu rõ hơn, có lẽ vì chỉ có một vài loài vi khuẩn sống được.
* Các sản phẩm cá bảo quản nhẹ :
Nhóm này gồm các sản phẩm cá bảo quản bằng nồng độ muối nhẹ (< 6%) và
ở một số sản phẩm, có thêm các chất bảo quản (sorbate, benzoate). Độ pH của sản phẩm
cao (> 5.0) và chúng thường được đóng gói chân không và phải được trữ cũng như phân
phối ở nhiệt độ lạnh (≤ 50C). Đây là nhóm các sản phẩm chế biến sẵn có chất lượng cao
(cá xông khói lạnh, ngâm giấm hay ướp) thường được dùng như sản phẩm ăn liền, không
cần đun nấu gì.
Cá xông khói lạnh được ướp muối (ngâm giấm, ngâm muối hay thường dùng
hơn là ướp muối bằng cách tiêm), sấy từ 1 đến 6 giờ ở 200C ÷ 280C và xông khói tối đa là
ở nhiệt độ 300C trong 3 ÷ 6 giờ. Các sản phẩm này thường có hạn sử dụng từ 3 ÷ 6 tuần ở
50C. Mắm cá là một món đặc trưng của vùng Scandinavi, người ta rắc lên thịt cá (như cá

hồi, cá bơn) muối, đường, gia vị và để ở nhiệt độ lạnh trong 1 ÷ 2 ngày cho cá chín. Món
này thường được làm tại nhà và không có tiêu chuẩn về muối cũng như nhiệt độ do đó
mắm cá làm tại nhà được xem là một phương tiện truyền ngộ độc thòt.
Page 22 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Vì có một số vi khuẩn gây bệnh ưa lạnh có thể sống và phát triển trên các
sản phẩm cá bảo quản nhẹ, nên gần đây công nghiệp cá và các nhà tiêu thụ tập trung
vào các phương pháp bảo quản khác như dùng phương pháp nuôi sạch, dùng kháng sinh,
enzyme hoặc các peptide có điện tích dương. Trong đó các vi khuẩn hoặc các chất hóa
học được dùng để ức chế hay làm chậm sự phát triển của các mầm bệnh hay vi khuẩn
gây hỏng mà không ảnh hưởng đến mùi vị đặc trưng của sản phẩm. Như được mô tả bên
dưới, sự hiện diện và phát triển của L.monocytogense được quan tâm đặc biệt và khi dùng
vi khuẩn Lactic, lysozyme, protamine hoặc nisin đều chứng tỏ ngăn chặn hoặc làm chậm
sự phát triển của vi khuẩn này trong điều kiện tương tự như ở sản phẩm cá bảo quản nhẹ
hoặc trong sản phẩm thực.
Mối nguy hiểm cho sức khỏe :
Các sản phẩm cá bảo quản nhẹ là nhóm sản phẩm nguy hiểm nhất. Hầu như
bất kỳ vi khuẩn gây bệnh nào trong bảng 2 đều có thể truyền qua loại sản phẩm này. Và
rõ ràng là sự xuất hiện của các vi khuẩn thường trú này là không thể ngăn ngừa được.
Tuy nhiên, việc phòng bệnh có thể dựa trên sự ức chế sinh trưởng bằng cách giữ mức độ
nhiễm thấp, đảm bảo nồng độ muối phù hợp và phân phối ở nhiệt độ lạnh.
Clostridium botulinum. Các dòng vi khuẩn không ly giải protein type B, E và
F có thể sinh trưởng ở nhiệt độ > 3.3 0C và ở nồng độ muối thấp (< 5% NaCl) nếu như
các điều kiện khác đều tối ưu. Tuy nhiên, để ức chế sự phát triển của vi khuẩn thì các
sản phẩm cá giữ lạnh (5 ÷10 0C) cần ít muối hơn các sản phẩm cá được trữ ở nhiệt độ
cao hơn (xem bảng 12). Cũng tương tự, pH tương tác với NaCl (hay độ ẩm [aw]), thực vậy
ở 20 ÷800C, Clostridium botulinum typeE bắt đầu nảy mầm và phát triển ở aw = 0.96

(tương đương khoảng 5% NaCl) và pH 7.0, trong khi chúng chỉ chịu được aw = 0.98 (# 3%
NaCl) ở pH 5.5. Trong nghiên cứu này bào tử được cấy với số lượng lớn (107 ÷ 108 bào tử
/ml). Khi dùng liều cấy thấp hơn 104 ÷105 bào tử, Clostridium botulinum không ly giải
protein /1ml. Môi trường thịt có nồng độ 2.5% NaCl thì cho kết quả tương tự là ở 5 0C vi
khuẩn phát triển sau 24 ÷ 25 ngày ở pH 6.5 và không phát triển cho đến ngày thứ 31 ÷47
ở pH 5.6. Việc đóng gói chân không làm tăng quá trình sản xuất độc chất ở cá xông khói
nhưng như đã đề cập ở trước, thế khử dương ở cá có thể là một hàng rào ngăn chặn vi
khuẩn phát triển trên cá muối. Một vài ca ngộ độc thịt có dính líu đến đén cá xông khói
đóng gói chân không thương mại đã được báo cáo, nhưng trong tất cả các ca thì cá đóng
gói đều đã bị đặt sai nhiệt độ.
Bảng 12:sản phẩm dịch chiết từ vi khuẩn Clostridium botulinum ở nhiệt độ lạnh phụ thuộc
nồng độ muối
Nhiệt độ % NaCl
(WPS)
2.0
5
2.5
3.0
2.5
8
2.0
10
2.5
2.5
3.0

(số bào
tử/g)
n.i.
104-105

n.i
104-105
n.i
102
102

chất
soy peptone broth
thịt nấu chín
soy peptone broth
thịt nấu chín
soy peptone broth
cá xông khói
cá xông khói
cá xông khói

Số ngày xuất
hiện độc tố
55
24-27
60
8-9
25
>30
<30
>30

Page 23 of 33

Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Nhưng nhìn chung thì việc kết hợp nhiệt độ thấp (≤ 5 0C), một nồng độ muối tối
thiểu từ 3% đến 3.5% ở pha nước là đủ đảm bảo an toàn về phương diện ngộ độc thịt cho
các sản phẩm cá bảo quản nhẹ. Trong hơn 75% số ca ngộ độc thịt do sản phẩm từ cá thì
các sản phẩm này không được sản xuất thương mại. Và trong những trường hợp có liên
quan đến sản phẩm cá thương mại thì nguyên nhân là do nhiễm sau khi chế biến như cá
đóng hộp, dùng sai nhiệt độ, hay ướp muốisai, hoặc do lên men.
Listeria monocytogenes. Nhiều công trình đã tập trung vào nghiên cứu sự xuất
hiện và phát triển của Listeria monocytogenes trong sản phẩm cá bảo quản nhẹ. Loài vi
khuẩn này thường nhiễm vào cá chưa chế biến, có thể chịu được quá trình ướp muối và
xông khói lạnh (≤ 30 0C), và có thể phát triển trong sản phẩm, thành phẩm lạnh. Gần đây
6 ca nhiễm Listeria monocytogenes ở Warmland, Thụy Điển đã được quy cho việc ăn cá
xông khói lạnh, một vài phương pháp định type cho kết quả là các dòng phân lập được từ
hai trong số các nạn nhân giống với các dòng phân lập từ cá hồi xông khói lạnh.
Có đến 75% cá xông khói lạnh và bảo quản nhẹ khác phát hiện có Listeria
monocytogenes. Các nghiên cứu gần đây của Đan Mạch phát hiện rằng 24% cá hồi xông
khói được chế biến tươi (và đóng gói) dương tính cho Listeria monocytogenes trong đó
18% chứa < 10/g và 6% có khoảng 10 ÷100/g. Do đó tiền đề quan trọng để kiểm soát
Listeria monocytogenes trong những sản phẩm này là những hiểu biết về con đường dây
nhiễm. Người ta cũng phát hiện mối liên hệ mật thiết giữasuất độ Listeria monocytogenes
trong nước biển và trên cá chưa chế biến. Số nhiễm toàn bộ Listeria monocytogenes thấp
ở 3 trại nuôi cá Thụy Điển với 9 trong 36 mẫu nước dương tính và chỉ 5 trong 45 mẫu
dương tính. Không có mẫu nào trong 27 mẫu lấy ngay sau khi xông khói lạnh là có chứa
Listeria monocytogenes. Sử dụng phương pháp điện di enzyme, Rorvik và cộng sự phát
hiện rằng các dòng vi khuẩn Listeria monocytogenes phân lập từ cá xông khói lạnh khác
với những vi khuẩn phân lập từ nước biển, điều này cho thấy rằng sự nhiễm khuẩn không
phải ở cá chưa chế biến. Tuy nhiên, các nghiên cứu khác thì khẳng định rằng cá chưa chế
biến là nguồn nhễm khả dó nhất mặc dù chưa xác định được con đường dây nhiễm rõ
ràng. Vì rằng nguồn nhiễm chưa được xác định và các điều kiện bảo quản không ngăn

chặn được vi khuẩn phát triển nên không xác định được điểm khống chế nào để có thể
khống chế hoàn toàn được mối nguy hại này.
Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng Listeria monocytogenes cấy vào cá hồi xông
khói lạnh phát triển tốt ở nhiệt độ trữ lạnh ( 4 ÷5 0C) với tốc độ tăng khoảng 1 ÷2 log/
tuần. Tuy nhiên, trong một tổng kết các số liệu đã được công bố, người ta khẳng định
rằng sự phát triển tự nhiên của Listeria monocytogenes có trong cá xông khói lạnh thường
chậm hơn nhiều so với dự đoán bằng các mô hình thực nghiệm. Vào thời điểm cuối hạn
sử dụng thương mại (trữ ở 5 0C), 31% mẫu cá hồi xông khói lạnh dương tính cho Listeria
monocytogenes . Với 27% có ít hơn 102 vi khuẩn /g và 2% có từ 100 ÷1000 vi khuẩn /g và
2% có từ 103 ÷104 vi khuẩn /g. Điều này cho thấy rằng các Listeria monocytogenes xuất
hiện tự nhiên tăng trưởng chậm hơn nhiều so với các dòng cấy vào. Jay gợi ý rằng khu hệ
vi khuẩn vô hại có thể ngăn chặn sự tăng sinh của các mầm bệnh, và một số sản phẩm cá
bảo quản nhẹ nhất định có các vi khuẩn lactic ưu thế đề kháng cao với Listeria
monocytogenes.

Page 24 of 33


Hệ vi sinh vật trong cá tươi và các sản phẩm từ
cá
Người ta không thể loại hoàn toàn Listeria monocytogenes ra khỏi loại sản phẩm
này nhưng có thể ngăn ngừa bệnh gây ra bằng cách giữ số lượng Listeria monocytogenes
thật thấp. Việc này có thể thực hiện bằng cách tuân thủ nghiêm ngặt theo quy trình Good
Manufacturing Procedures. Một tiêu chuẩn vi sinh cho Listeria monocytogenes trong cá
hồi xông khói lạnh được đề nghị, gần đây sử dụng phương pháp lấy mẫu phân tầng 3 lớp,
là n = 5, m = 10 /g vaø M= 100 /g vaø c = 1. Tiêu chuẩn này khác với ở Hoa Kỳ, áp dụng
tiêu chuẩn “zero tolerance” (không có vi khuẩn trong 50 mẫu) là tiêu chuẩn hiện tại cho
các sản phẩm ăn liền, mặc dù dựa vào những khảo sát gần đây về đánh giá tình trạng
phơi nhiễm thực phẩm với Listeria monocytogenes, người ta đề nghị rằng có thể nới lỏng
giới hạn này ở một mức độ nào đó, nhưng mọi thay đổi nên được giám sát thật kỹ.

Aeromonas spp. Các vi khuẩn Aeromonas spp di động (Aeromonas hydrophola)
hiện diện tự nhiên trong môi trường nước, chúng có thể phát triển ở nhiệt độ lạnh và đôi
khi có thể phân lập được từ các sản phẩm cá. Từ nhiều năm, người ta cho là các vi khuẩn
Aeromonas di động này có thể liên quan đến các bệnh do thực phẩm, nhưng chưa có biến
chứng dịch tể học nào đủ sức thuyết phục. Người ta được biết là chỉ có một báo cáo nói
rằng có 1 dòng vi khuẩn phân lập từ một bệnh nhân tiêu chảy. Vì đa số các vi khuẩn
Aeromonas nhạy cảm với nhiệt độ lạnh, muối vì pH thấp và xông khói nên chúng khó có
thể là một mối nguy hại nghiêm trọng đến sức khỏe trong các chế phẩm cá bảo quản
nhẹ.
Histamine. Histamine có thể được tạo ra trong các chế phẩm cá bảo quản nhẹ và
được tìm thấy ở nồng độ khoảng32 ÷195 mg/kg trong vài mẫu cá hồi xông khói lạnh.
Lượng như vậy đã vượt quá giới hạn tối đa cho phép theo quy định của EU là 20 ÷ 100
mg/kg. Tuy nhiên, dựa vào các số liệu dịch tể học các sản phẩm cá bảo quản không liên
hệ gì đến ngộ độc cá thu. Sự hình thành các amine trong chế phẩm cá bảo quản có lẽ từ
các vi khuẩn lactic, một vài loài trong chúng có thể sản xuất các amine sinh học. Cũng
vậy, trong các món như (matjes herring), sự tạo các amine sinh học cũng do khu hệ vi
khuẩn lactic. Tuy nhiên, Leisuer và cộng sự chứng minh rằng mặc dù một số vi khuẩn
carnobacteria riêng lẻ có thể tổng hợp tyramine nhưng không có dòng nào sản xuất
histamine.
Kí sinh trùng : luật Châu Âu quy định rằng cá chưa chế biến dùng để sản xuất
và cá xông khói lạnh (cá hồi, cá trích, cá thu, cá tuyết) phải được đông lạnh ít nhất 24
giờ ở -200C vì nhiệt độ và độ muối dùng trong xông khói lạnh không tiêu diệt được các
ký sinh trùng. Tuy nhiên, trong 3700 khứa cá hồi Đại Tây Dương nuôi ở Nauy và
Scotland, không có mẫu nào nhiễm ấu trùng anisakid, và qui định này không áp dụng
cho cá hồi nuôi.
Sự hỏng cá.
Các sản phẩm cá bảo quản chủ yếu bị hỏng do hoạt động của vi khuẩn.
Truelstrup Hansen và cộng sự phát hiện rằng cá hồi xông khói lạnh được làm giảm số
lượng vi khuẩn sẽ bị hội đồng giám định mùi vị thải bỏ vì các biến đổi cấu trúc (ví dụ
như mềm và nhão) trong khi các mẫu cá với nồng độ vi khuẩn tự nhiên sẽ hỏng do các

mùi và vị khó chịu (hôi thối, chua, đắng).
Trong quá trình trữ lạnh (50C – 100C), khu hệ vi sinh của các sản phẩm cá bảo
quản đóng gói trên không có vi khuẩn lactic chiếm ưu thế. Còn cá trích xông khói trữ ở
100C, số lượng vi khuẩn lactic tăng từ 104cfu/g -107cfu/g sau 3 tuần và đến 108cfu/g sau 6
Page 25 of 33