I. Tổng quan về vi khuẩn Bacillus cereus
Bacillus cereus là một vi khuẩn gram dương, hình que, có khả năng hình thành bào tử và sinh độc tố gây ngộ độc thực phẩm. Vi khuẩn này được tìm thấy trong bùn đất, nước thải và các loại thực phẩm như sữa, thịt, rau củ. Bacillus cereus gây ra hai thể bệnh chính: thể tiêu chảy và thể gây nôn. Theo báo cáo của Cơ quan An toàn Thực phẩm Châu Âu (ESPA), Bacillus cereus là một trong những tác nhân gây ngộ độc thực phẩm hàng đầu, chỉ sau Clostridium botulinum, Salmonella và virus. Tại Việt Nam, ngộ độc thực phẩm do Bacillus cereus cũng là vấn đề nghiêm trọng, với nhiều vụ ngộ độc được báo cáo hàng năm.
1.1. Đặc điểm hình thái
Bacillus cereus có hình que mảnh, kích thước rộng 1,0 – 1,2 µm, dài 3,0 – 5,0 µm. Vi khuẩn này có khả năng di động nhờ các tiên mao và hình thành nội bào tử hình elip hoặc hình trụ. Bào tử của Bacillus cereus có khả năng chống chịu tốt ở các điều kiện môi trường cực đoan như nhiệt độ, tia cực tím, pH hoặc môi trường nghèo dinh dưỡng. Trên môi trường thạch máu cừu, Bacillus cereus hình thành khuẩn lạc lớn, màu xám, bề mặt phẳng, thường có rìa gồ ghề và vòng tan huyết β xung quanh.
1.2. Đặc điểm sinh hóa
Bacillus cereus có khả năng sinh catalase, thủy phân casein, khử nitrate và phản ứng Voges-Proskauer dương tính. Vi khuẩn này cũng có khả năng sinh trưởng ở nồng độ NaCl 7% và kháng kháng sinh β-lactam. Các đặc điểm sinh hóa này giúp phân biệt Bacillus cereus với các loài vi khuẩn khác trong chi Bacillus, chẳng hạn như Bacillus thuringiensis và Bacillus anthracis.
II. Tình hình ngộ độc thực phẩm do Bacillus cereus
Ngộ độc thực phẩm do Bacillus cereus là vấn đề toàn cầu, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng. Theo WHO, hàng năm có khoảng 600 triệu ca ngộ độc thực phẩm, trong đó Bacillus cereus là một trong những tác nhân chính. Tại Châu Âu, từ năm 2011 đến 2015, có gần 300 vụ bùng phát ngộ độc thực phẩm do Bacillus cereus. Tại Việt Nam, từ năm 2010 đến 2020, đã có 1.604 vụ ngộ độc thực phẩm, với Bacillus cereus là nguyên nhân chính. Các triệu chứng ngộ độc bao gồm tiêu chảy và nôn mửa, thường xuất hiện sau khi ăn thực phẩm bị nhiễm khuẩn.
2.1. Các yếu tố gây độc
Bacillus cereus sản xuất hai loại độc tố chính gây ngộ độc thực phẩm: độc tố ruột và độc tố gây nôn. Độc tố ruột bao gồm độc tố tan máu (Hbl), độc tố ruột không phân giải (Nhe) và cytotoxin K (CytK). Các độc tố này gây ra hội chứng tiêu chảy bằng cách hình thành lỗ rỗng xuyên màng tế bào. Độc tố gây nôn là một dodecadepsipeptide bền nhiệt, gây kích thích trung tâm nôn của não thông qua thụ thể 5-HT3.
2.2. Các vụ ngộ độc điển hình
Nhiều vụ ngộ độc thực phẩm do Bacillus cereus đã được báo cáo trên toàn thế giới. Ví dụ, năm 1955 tại Na Uy, hơn 400 người bị ngộ độc sau khi ăn sốt vani. Năm 2007 tại Đức, 43 trẻ em và 3 người lớn bị ngộ độc sau khi ăn bánh pudding gạo. Tại Việt Nam, năm 2021, 80 công nhân tại tỉnh Phú Yên phải nhập viện do ngộ độc thực phẩm từ suất ăn công nghiệp.
III. Nghiên cứu phân lập và tuyển chọn thực khuẩn thể
Thực khuẩn thể (TKT) là virus có khả năng ly giải vi khuẩn, được xem là giải pháp hiệu quả và an toàn để kiểm soát Bacillus cereus trong thực phẩm. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân lập và tuyển chọn các chủng TKT có khả năng ly giải đặc hiệu Bacillus cereus. Các phương pháp nghiên cứu bao gồm phân lập TKT từ mẫu môi trường, khảo sát phổ vật chủ, xác định tỷ lệ lây nhiễm và xây dựng đường cong sinh trưởng của TKT. Kết quả nghiên cứu cho thấy các chủng TKT được phân lập có khả năng ly giải mạnh mẽ đối với Bacillus cereus, mở ra tiềm năng ứng dụng trong bảo quản thực phẩm.
3.1. Phương pháp phân lập TKT
Phương pháp phân lập TKT bao gồm thu thập mẫu từ môi trường tự nhiên, sử dụng kỹ thuật lây nhiễm kép để xác định sự hiện diện của TKT. Các mẫu được lọc và nuôi cấy trên môi trường chứa Bacillus cereus để xác định khả năng ly giải. Các chủng TKT có hoạt tính ly giải mạnh được tuyển chọn để nghiên cứu sâu hơn.
3.2. Ứng dụng của TKT
TKT có tiềm năng lớn trong việc kiểm soát Bacillus cereus trong thực phẩm. Các nghiên cứu cho thấy TKT có tính đặc hiệu cao, an toàn với con người và môi trường. Việc ứng dụng TKT trong bảo quản thực phẩm có thể giảm thiểu nguy cơ ngộ độc thực phẩm do Bacillus cereus, đồng thời duy trì chất lượng và đặc tính cảm quan của thực phẩm.
