Xác định chỉ tiêu vi khuẩn nhiễm trong nước uống đóng chai khu vực thành phố Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 94 XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU VI KHUẨN NHIỄM TRONG NƯỚC UỐNG ĐÓNG CHAI KHU VỰC THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN Đặng Xuân Bình1*, Tạ Phương Thùy2 1Viện Khoa học Sự sống – Đại học Thái Nguyên 2Trường Cao đẳng Y tế Thái Nguyên TÓM TẮT Đã tiến hành thu thập 214 mẫu nƣớc uống đóng chai để khảo sát thực trạng nhiễm một số vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh và các vi khuẩn gây bệnh nhƣ Coliform, Escherichia coli (E. coli) và Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). Kết quả đã xác định mẫu nƣớc uống đóng chai nhiễm Coliform từ 75,0% đến 89,3%; chỉ tiêu E. coli từ 69,2% đến 78,6% và có từ 3,7% đến 13,0% mẫu nƣớc uống đóng chai không đạt quy định kỹ thuật về chỉ tiêu P. aeruginosa. Các chủng vi khuẩn phân lập đƣợc có các đặc tính sinh vật hóa học đặc trƣng, điển hình của giống, loài; có độc lực với chuột thí nghiệm; vi khuẩn E.coli gây chết chuột tới 65,0%; vi khuẩn P.aeruginosa gây chết 85,0% chuột thí nghiệm. Từ khóa: Nước uống đóng chai; Coliform; E.coli; Pseudomonas aeruginosa ĐẶT VẤN ĐỀ Ở Việt Nam, các quy chuẩn kỹ thuật về an toàn vệ sinh thực phẩm nói chung và nƣớc ăn uống nói riêng đã đƣợc ban hành. Vài năm trở lại đây, trên địa bàn Thành phố Thái Nguyên có rất nhiều sản phẩm, nhãn hiệu hàng hóa nƣớc uống đóng chai lƣu thông không rõ nguồn gốc xuất xứ, không đƣợc đăng ký tiêu chuẩn chất lƣợng sản phẩm theo quy chuẩn quốc gia v.v. Xác định tình trạng ô nhiễm nƣớc ăn, uống đóng chai do vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh và các vi khuẩn gây bệnh góp phần cung cấp, bổ sung cơ sở khoa học và thực tiễn giúp các cơ quan chức năng xem xét, đánh giá lại các biện pháp quản lý, kỹ thuật đang áp dụng hiện nay nhằm tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện để đảm bảo an toàn vệ sinh đối với nƣớc ăn, uống phục vụ nhu cầu ngƣời tiêu dùng trên địa bàn Thành phố Thái Nguyên. VẬT LIỆU , NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Mẫu nƣớc uống đóng chai đƣợc thu thập tại một số cơ quan, trƣờng đại học trên địa bàn Thành phố Thái Nguyên trong hai năm, từ 4/2009 đến tháng 3/2010 để xác định mức độ nhiễm một số loại vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh và vi khuẩn gây bệnh.  Tel: (84) 912115712; Email: dangbinhtuaf@yahoo.com Hóa chất , môi trƣờ ng thông dụng trong nghiên cƣ́u vi khuẩn Coliform, E. coli, Pseudomonas aeruginosa. Tiến hành thu thập mẫu, phân lập và giám định các chỉ tiêu vi khuẩn theo phƣơng pháp thƣờng quy đã đƣợc chuẩn hóa theo tiêu chuẩn Quốc gia. Cụ thể: Xác định các chỉ tiêu Coliform theo TCVN 6187-1,2:1996, ISO 9308- 1,2:1990; chỉ tiêu E. coli theo TCVN 6187- 1,2:1996, ISO 9308-1,2:1990; chỉ tiêu P. aeruginosa theo Quinn.P.J et al [6]. KẾT QUẢ NGHIÊN CƢ́U VÀ THẢO LUẬN Xác định chỉ tiêu Coliform Tiến hành thu thập 214 mẫu nƣớc uống đóng chai (loại nƣớc uống đựng trong bình nhựa có thể tích 20 lít), đã tiến hành xác định chỉ tiêu Coliform nhiễm trong nƣớc, kết quả thu đƣợc trình bày ở Bảng 1. Từ Bảng 1, các kết quả thu đƣợc cho thấy: Chỉ có từ 10,7% đến 25,0% mẫu nƣớc kiểm tra đạt tiêu chuẩn kỹ thuật theo quy chuẩn Việt Nam (QCVN 01:2009/BYT) [2] về chỉ tiêu Colifrom trong khi có tới 75,0% đến 89,3% số mẫu không đạt quy định kỹ thuật; cƣờng độ nhiễm thấp nhất từ 3 vk/100ml đến 9 vk/100ml, cao nhất từ 110 vk/100ml đến 460 vk/100ml. Kết quả này phù hợp với Chan.C.L el al [3] và thông báo về tình hình nhiễm Coliform ở nƣớc uống đóng chai ở TP Đặng Xuân Bình và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 72(10): 94 - 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 95 Hồ Chí Minh [1]. Xác định chỉ tiêu E. coli Tiến hành xét nghiệm chỉ tiêu vi khuẩn E. coli nhiễm trong các mẫu nƣớc uống đóng chai, kết quả trình bày ở Bảng 2. Từ Bảng 2, các kết quả thu đƣợc cho thấy: Chỉ có 21,4% đến 30,8% mẫu nƣớc đạt QCVN 01:2009/BYT về chỉ tiêu vi khuẩn E. coli; mẫu nƣớc không đạt tiêu chuẩn do nhiễm E. coli chiếm từ 69,2% đến 78,6%; cƣờng độ nhiễm E. coli thấp nhất từ 1 đến 3 vk/100ml, cƣờng độ nhiễm cao nhất từ 14 đến 46 vk/100ml. Kết quả này phù hợp với Gholam Resa.J.K el al [4]. Xác định chỉ tiêu P. aeruginosa Tiến hành xét nghiệm chỉ tiêu P. aeruginosa nhiễm trong các mẫu nƣớc uống đóng chai, kết quả đƣợc trình bày ở Bảng 3. Từ Bảng 3, các kết quả thu đƣợc cho thấy: Đã xác định 3,7% đến 13,0% mẫu nƣớc uống đóng chai có chỉ tiêu P. aeruginosa không đạt TCVN 6213:2004; mẫu nƣớc đạt tiêu chuẩn chiếm từ 87,0% đến 96,3%; cƣờng độ nhiễm P. aeruginosa thấp nhất là 3 vk/250ml đến 7 vk/250ml, cao nhất từ 9 vk/250ml đến 16vk/250ml. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Gholam Resa.J.K el al [4]. Bảng 1. Kết quả xác định chỉ tiêu Coliform trong mẫu nước uống đóng chai Stt Ký hiệu sản phẩm Chỉ tiêu khảo sát Cường độ nhiễm khuẩn Số mẫu kiểm tra Mẫu đạt TCVN Tỷ lệ (%) Mẫu không đạt TCVN Tỷ lệ (%) Thấp nhất (MPN/100ml) Cao nhất (MPN/100ml) 1 SP 26 5 19,2 21 80,8 3 160 2 BT 28 3 10,7 25 89,3 6 210 3 NS 25 4 16,0 21 84,0 9 150 4 VT 23 4 17,4 19 82,6 9 110 5 NK 29 7 24,1 22 75,9 3 240 6 OP 27 6 22,2 21 77,8 6 110 7 VC 24 6 25,0 18 75,0 6 460 8 BN 32 7 21,9 25 78,1 9 150 Quy định kỹ thuật theo QCVN 01:2009/BYT, chỉ tiêu Coliform trong 100 ml nước ăn uống = 0 Chú thích: MPN/100ml: Most Probable Number per 100mililiters; QCVN: Quy chuẩn Việt Nam Bảng 2. Kết quả xác định chỉ tiêu E. coli trong mẫu nước uống đóng chai Stt Ký hiệu sản phẩm Chỉ tiêu khảo sát Cường độ nhiễm khuẩn Số mẫu kiểm tra Mẫu đạt TCVN Tỷ lệ (%) Mẫu không đạt TCVN Tỷ lệ (%) Thấp nhất (vk/100ml) Cao nhất (vk/100ml) 1 SP 26 8 30,8 18 69,2 2 14 2 BT 28 6 21,4 22 78,6 1 25 3 NS 25 7 28,0 18 72,0 3 27 4 VT 23 6 26,0 17 74,0 1 16 5 NK 29 8 27,6 21 72,4 1 25 6 OP 27 8 29,6 19 70,4 2 46 7 VC 24 6 25,0 18 75,0 3 27 8 BN 32 7 21,9 25 78,1 2 16 Quy định kỹ thuật theo QCVN 01:2009/BYT, chỉ tiêu E. coli trong 100 ml nước ăn uống = 0 Chú thích: vk/100ml: Số vi khuẩn đếm được trong 100 ml nước; QCVN: Quy chuẩn Việt Nam Đặng Xuân Bình và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 72(10): 94 - 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 96 Bảng 3. Kết quả xác định chỉ tiêu P. aeruginosa trong mẫu nước uống đóng chai Stt Ký hiệu sản phẩm Chỉ tiêu khảo sát Cường độ nhiễm khuẩn Số mẫu kiểm tra Mẫu đạt TCVN Tỷ lệ (%) Mẫu không đạt TCVN Tỷ lệ (%) Thấp nhất (vk/250ml) Cao nhất (vk/250ml) 1 SP 26 24 92,3 2 7,7 3 11 2 BT 28 25 89,3 3 10,7 4 16 3 NS 25 24 96,0 1 4,0 6 12 4 VT 23 20 87,0 3 13,0 5 9 5 NK 29 26 89,7 3 10,3 7 16 6 OP 27 26 96,3 1 3,7 4 12 7 VC 24 22 91,7 2 8,3 3 16 8 BN 32 29 90,6 3 9,4 3 9 Theo TCVN 6213:2004, chỉ tiêu P. aeruginosa trong 250 ml nước ăn uống < 2 Chú thích: vk/250ml: Số vi khuẩn đếm được trong 250 ml nước; TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam Bảng 4. Kết quả xác định tần xuất nhiễm các loại vi khuẩn Coliform, E. coli và P. aeruginosa Stt Ký hiệu sản phẩm Tần xuất nhiễm các loại vi khuẩn trong mẫu nƣớc khảo sát Số mẫu kiểm tra Coliform và E. coli Coliform và P. aeruginosa Coliform, E. coli và P. aeruginosa n % n % n % 1 SP 26 19 70,0 2 7,6 1 3,8 2 BT 28 24 85,7 2 7,1 0 0 3 NS 25 21 84,0 1 4,0 0 0 4 VT 23 19 82,6 1 4,3 1 4,3 5 NK 29 20 68,9 2 6,8 1 3,4 6 OP 27 20 74,0 1 3,7 0 0 7 VC 24 18 75,0 2 8,3 2 8,3 8 BN 32 23 71,8 2 6,2 1 3,1 Xác định tần xuất nhiễm các loại vi khuẩn trong mẫu nước Tiến hành xác định tần xuất nhiễm các loại vi khuẩn Coliform, E. coli và P. aeruginosa trong các mẫu nƣớc uống đóng chai, kết quả thu đƣợc trình bày ở Bảng 4. Từ Bảng 4, các kết quả thu đƣợc cho thấy: Đã xác định có từ 68,9% đến 85,7% mẫu nƣớc nhiễm hai loại vi khuẩn Coliform và E. coli; có từ 3,7% đến 8,3% mẫu nƣớc nhiễm hai loại vi khuẩn Coliform và P. aeruginosa; có 5/8 loại mẫu nƣớc nhiễm đồng thời cả 3 loại vi khuẩn Coliform, E. coli và P. aeruginosa, tỷ lệ nhiễm từ 3,1% đến 8,3%. Kết quả này phù hợp với nghiên cứu của Marie Elisa.Z da Silva el al [5]. So sánh tỷ lệ nhiễm các loại vi khuẩn trong mẫu nước uống đóng chai Tiến hành so sánh tỷ lệ nhiễm giữa các loại vi khuẩn trong mẫu nƣớc uống đóng chai trong hai năm, từ 4/2009 đến tháng 3/2010, kết quả thu đƣơc trình bày ở bảng 5. Đặng Xuân Bình và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 72(10): 94 - 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 97 Bảng 5. Tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Coliform, E. coli, P. aeruginosa trong mẫu nước uống đóng chai Năm Tháng Số mẫu kiểm tra Tỷ lệ nhiễm các loại vi khuẩn ở những mẫu nước không đạt quy định kỹ thuật theo QCVN 01:2009/BYT và TCVN 6213:2004 Coliform E. coli P. aeruginosa + % + % + 0% 2 0 1 0 2 0 0 9 4 17 14 82,3 13 76,4 1 5,8 5 22 19 86,3 17 77,2 3 13,6 6 25 22 88,0 22 88,0 2 8,0 7 23 21 91,3 18 78,2 2 8,6 8 20 17 85,0 16 80,0 1 5,0 9 18 15 83,3 15 83,3 2 11,1 10 16 14 87,5 12 75,0 1 6,2 11 14 11 78,5 10 71,4 0 0 12 13 9 69,2 9 69,2 1 7,6 1 16 8 50,0 7 43,7 1 6,2 2 15 10 66,6 8 53,3 2 13,3 3 15 12 80,0 11 73,3 2 13,3 Cộng 12 214 172 80,3 158 73,8 18 8,4 Từ bảng 5, các kết quả thu đƣợc cho thấy: Sự sai khác về tỷ lệ nhiễm của từng loại vi khuẩn khảo sát trong các mẫu nƣớc thu thập là rõ rệt; tỷ lệ mẫu nƣớc uống nhiễm Coliform và E. coli cao thƣờng tập trung từ tháng 4 đến tháng 10; tỷ lệ mẫu nƣớc nhiễm các vi khuẩn có chiều hƣớng giảm từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau (p < 0,05); Tuy nhiên sự sai khác này không biểu hiện rõ rệt ở vi khuẩn P. aeruginosa (xem biểu đồ so sánh). Giám định đặc tính sinh vật hóa học của các chủng vi khuẩn phân lập được Tiến hành giám định đặc tính sinh vật hóa học của các chủng vi khuẩn E. coli, P. aeruginosa phân lập đƣợc, các kết quả trình bày ở Bảng 6. Từ bảng 6, kết quả thu đƣợc cho thấy các chủng vi khuẩn phân lập đƣợc có các đặc tính sinh vật hóa học đặc trƣng, điển hình của giống, loài nhƣ mô tả trong các tài liệu kinh điển [6]. Xác định độc lực của các chủng vi khuẩn phân lập được Đã sử dụng chuột bạch để thử độc lực xác định tính gây bệnh của các chủng vi khuẩn E. coli và P. aeruginosa phân lập đƣợc. Kết quả trình bày ở Bảng 7. Từ Bảng 7, các kết quả thu đƣợc cho thấy: Sau 48 giờ kể từ khi công cƣờng độc, các chủng vi khuẩn phân lập đã xác định đƣợc độc lực qua khả năng gây chết chuột thí nghiệm, cụ thể; vi khuẩn E. coli gây chết chuột chiếm 65,0%; vi khuẩn P. aeruginosa Đặng Xuân Bình và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 72(10): 94 - 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 98 gây chết tới 85,0% chuột thí nghiệm. Bảng 6. Kết quả giám định đặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn E. coli, P. aeruginosa Các thử nghiệm xác định đặc tính sinh vật hóa học Kết quả giám định E. coli P. aeruginosa Số lƣợng chủng 20 20 Tính chất nhuộm Gram - - Di động + + Phản ứng oxidase - + Phản ứng catalase - + Khả năng dung huyết ±a ±b Lên men glucose, sinh hơi + + Lên men lactose + - Sản sinh urease - + Phản ứng Citrate - + Sản sinh indole + - Đặc điểm sản sinh H2S - - Chú thích: ± a: Có 3,2% chủng gây dung huyết trên thạch máu bò 5%; ±b: Có 71,2% chủng gây dung huyết trên thạch máu bò 5%; +: Dương tính; -: Âm tính Bảng 7. Kết quả thử độc lực của vi khuẩn E. coli và P. aeruginosa phân lập được Chủng vi khuẩn thử độc lực Số lượng (n) Số chuột thử (con) Liều tiêm xoang bụng (ml/con) Theo dõi chuột thí nghiệm chết sau khi công cường độc (con) Tỷ lệ chết (%) 8h 24h 32h 48h 6 ngày E.coli E1 2 4 0,2 0 1 1 0 0 65,0 E2 2 4 0,2 1 0 0 0 0 E3 2 4 0,2 0 2 1 0 0 E4 2 4 0,2 0 1 0 0 0 E5 2 4 0,2 6 6 1 0 0 P.eruginosa P1 2 4 0,2 0 2 1 1 0 85,0 p2 2 4 0,2 1 1 0 0 0 p3 2 4 0,2 0 2 1 1 0 p4 2 4 0,2 1 0 0 0 0 p5 2 4 0,2 0 1 1 1 0 KẾT LUẬN - Đã xác định có 75,0% đến 89,3% mẫu nƣớc uống đóng chai không đạt quy định kỹ thuật về chỉ tiêu Coliform. - Có 69,2% đến 78,6% mẫu nƣớc uống đóng chai không đạt quy định kỹ thuật về chỉ tiêu E. coli; cƣờng độ nhiễm thấp nhất từ 1 đến 3 vk/100ml, cao nhất từ 14 đến 46 vk/100ml. - Có từ 3,7% đến 13,0% mẫu nƣớc uống đóng chai không đạt TCVN 6213:2004 về chỉ tiêu P. aeruginosa; cƣờng độ nhiễm thấp nhất từ 3 vk/250ml đến 7 vk/250ml, cao nhất từ 9 vk/250ml đến 16vk/250ml. - Đã xác định có từ 68,9% đến 85,7% mẫu nƣớc nhiễm hai loại vi khuẩn Coliform và E. coli; có 3,7% đến 8,3% mẫu nƣớc nhiễm hai Đặng Xuân Bình và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 72(10): 94 - 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 99 loại vi khuẩn Coliform và P. aeruginosa; có 5/8 loại mẫu nƣớc nhiễm đồng thời cả 3 loại vi khuẩn Coliform, E. coli và P. aeruginosa, tỷ lệ nhiễm từ 3,1% đến 8,3%. - Các chủng vi khuẩn phân lập đƣợc có các đặc tính sinh vật hóa học đặc trƣng, điển hình của giống, loài; có độc lực với chuột thí nghiệm, vi khuẩn E. coli gây chết chuột tới 65,0%; vi khuẩn P. aeruginosa gây chết 85,0% chuột thí nghiệm. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. nuoc-dong-chai-co-vi-trung-nguy hiem. [2]. QCVN 01:2009/BYT. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nƣớc ăn uống. [3].Chan.C.L, Zalifah.M.K, Norrakiah.A.S (2007). Microbiological and Physicochemical quality of Drinking water. The Malaysian Journal of Analytical Sciences. Vol 11. No 2, p 414-420. [4]. Gholam Resa.J.K, Almad Zarei, Abolfazl Kamkar (2010). Bacteriological Evaluation of Bottled water from Domestic Brands in Tehran Markets, Iran. World Applied Sciences Journal 8 (3), p 274-278. [5].Marie Elisa.Z da Silva el al (2007). Comparison of the bacteriological quality of tap water and bottled mineral water. Int. J. Hyg. Environ. Health. [6].Quinn.P.J, Carter.M.E, Markey.B.K, Carter.G.R (1994). Clinical Veterinary Microbiology. Wolfe publishing. Mosby-Year Book Europe Limited. SUMMARY BACTERIOLOGICAL EVALUATION OF BOTTLED DRINKING-WATER FROM DOMESTIC BRANDS IN THAI NGUYEN CITY Dang Xuan Binh1, Ta Phuong Thuy2 1Institute of Life Sciences – Thai Nguyen University 2College of Medicine – Thai Nguyen province This study was conducted on the water samples collected after bottled treatment was given. 214 samples of bottled drinking-water were selected randomly in Thai Nguyen city for analyses. The purpose of this study was to determine the quality of bottled drinking-water. The bacteriological analyses were performed to trace the presence of indicator organisms and pathogens such as total Coliform, Escherichia coli (E. coli), and Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa). The results showed that almost of the water samples did not comply with the regulations of QCVN 01:2009/BYT (National Technical on Drinking Water Quality). The presence of Coliform, E. coli, and P. aeruginosa in bottled drinking-water suggests the potential of pathogenic enteric microorganisms and it requires an improved surveillance system in production of bottled drinking-water. Keywords: Bottled water; Coliform; E.coli; Pseudomonas aeruginosa Đặng Xuân Bình và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 72(10): 94 - 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên | 100