Nấm mốc trong môi trường chế biến thực phẩm gây ra mối đe dọa đáng kể đối với an toàn thực phẩm, uy tín thương hiệu và tuân thủ quy định. Nấm mốc là sinh vật sinh bào tử, và bào tử nổi tiếng là có khả năng kháng lại nhiều loại chất khử trùng thông thường. Điều này tạo ra một thách thức quan trọng: chỉ những tác nhân đã được chứng minh có hoạt tính diệt bào tử mới có thể được tin cậy để xử lý triệt để.
Sự phát triển kéo dài của nấm mốc có thể dẫn đến thu hồi sản phẩm tốn kém, ngừng hoạt động sản xuất và hư hại công trình. Bài viết này phân tích nguyên nhân của sự phát triển nấm mốc, những thách thức vốn có trong quá trình xử lý, đồng thời đánh giá hiệu quả của các tác nhân khử nhiễm hàng đầu.
Nguyên nhân gây nấm mốc trong nhà máy chế biến thực phẩm
Bào tử nấm mốc có mặt ở khắp nơi trong môi trường, phát triển mạnh trong những điều kiện như:
- Độ ẩm cao và ngưng tụ hơi nước, đặc biệt gần hệ thống HVAC, trần nhà và khu vực kho lạnh.
- Cặn hữu cơ từ hạt thực phẩm, nhất là ở các góc khuất, khe tường và đường thoát nước.
- Thông gió không phù hợp, hạn chế trao đổi không khí và khuyến khích sự phát triển cục bộ của nấm mốc.
- Những điểm yếu về cấu trúc, bao gồm dột mái, cách nhiệt kém và khe nứt trên tường.
Mặc dù có các quy trình vệ sinh nghiêm ngặt, nấm mốc vẫn có thể bám rễ trong các vật liệu xốp như lớp cách nhiệt, tấm trần, hoặc phía sau bề mặt tường, khiến việc làm sạch bề mặt đơn thuần khó có thể loại bỏ hoàn toàn.
Thách thức trong việc loại bỏ nấm mốc
Một số yếu tố cản trở việc xử lý nấm mốc hiệu quả tại các cơ sở chế biến thực phẩm, bao gồm:
- Hình thành màng sinh học (biofilm): Nấm mốc có thể tạo màng sinh học, ngăn cản sự thấm của nhiều loại chất khử trùng.
- Ô nhiễm bề mặt so với ô nhiễm trong không khí: Bào tử nấm có thể phát tán trong không khí, bám lại ở các vị trí khó tiếp cận và tái phát triển ngay cả sau khi vệ sinh.
- Tương thích vật liệu: Nhiều loại hóa chất tẩy rửa có tính ăn mòn hoặc làm hư hại bề mặt theo thời gian.
- Hạn chế dừng sản xuất: Việc ngừng dây chuyền sản xuất lâu để vệ sinh rất tốn kém, tạo áp lực phải có giải pháp vừa nhanh vừa triệt để.
Đánh giá các tác nhân khử nhiễm
Khử trùng bằng sương mù hydrogen peroxide
Hydrogen peroxide dạng hơi (HPV) được sử dụng rộng rãi để khử trùng. Phương pháp này chứng minh hiệu quả đối với nhiều loại vi khuẩn và nấm. Tuy nhiên, HPV cần môi trường kín và thường khó thấm vào vật liệu xốp hoặc các khu vực kín nơi nấm mốc thường phát triển. Độ ẩm tồn dư và sự phân hủy thành nước và oxy có thể để lại điều kiện thuận lợi cho nấm phát triển trong môi trường có độ ẩm cao.
Khử trùng bằng sương mù acid peracetic
Acid peracetic (PAA) là chất oxy hóa mạnh, có hiệu quả đối với nấm mốc, nấm men và bào tử vi khuẩn. PAA thường được sử dụng qua hệ thống phun sương. Tuy nhiên, do tính phản ứng mạnh, PAA có thể gây ăn mòn thép không gỉ và thiết bị theo thời gian, đồng thời mùi hăng và nguy cơ gây kích ứng hô hấp hạn chế việc sử dụng trong khu vực có người. Tương tự như hydrogen peroxide, cơ chế phát tán dạng hơi khiến PAA khó thấm sâu vào các khoang kín.
Ozone
Ozone (O₃) là một chất oxy hóa mạnh, được sử dụng trong một số ứng dụng vệ sinh tại nhà máy thực phẩm. Nó có hiệu quả đối với nhiều loại tác nhân gây ô nhiễm vi sinh, bao gồm cả bào tử nấm mốc. Tuy nhiên, do tính không ổn định, phản ứng cao và nguy cơ độc hại khi tiếp xúc nên việc ứng dụng ozone cho việc khử trùng toàn bộ nhà xưởng bị hạn chế. Hơn nữa, ozone còn có tính ăn mòn cao đối với nhiều kim loại và các chi tiết bằng cao su, gây lo ngại về độ tương thích với cơ sở hạ tầng và thiết bị.⁵
Khử trùng bằng khí Chlorine Dioxide
Chlorine dioxide (ClO₂) là một loại khí thật sự ở nhiệt độ phòng, cho phép nó phân tán đều và thâm nhập vào mọi khoảng trống trong phòng, bao gồm khe nứt, trần kỹ thuật, phía sau tường, bên trong đường thoát nước và dưới thiết bị. Tính chất oxy hóa chọn lọc của nó giúp tiêu diệt bào tử nấm mốc và độc tố nấm mốc mà không để lại dư lượng có hại.³ ClO₂ phân hủy thành muối và nước vô hại, và nó không tạo điều kiện cho vi sinh vật kháng lại.⁴
Không giống như các tác nhân dạng sương mù (fogging), khí ClO₂ yêu cầu quy trình tạo khí, giám sát và thông gió đúng cách, nhưng các quy trình này đã được thiết lập và có thể mở rộng cho môi trường chế biến thực phẩm.
Phun sương Chlorine Dioxide
Phun sương ClO₂ (so với khử trùng bằng khí ClO₂) không có khả năng thâm nhập toàn bộ không gian như dạng khí, và không thể tiếp cận sâu vào các khoảng trống kết cấu, lớp cách nhiệt, hoặc các khu vực phía sau tường – những nơi nấm mốc thường phát triển. Phun sương ClO₂ có thể hữu ích trong việc giảm số lượng bào tử nấm mốc trong không khí và hạn chế sự ô nhiễm bề mặt. Tuy nhiên, trong trường hợp nấm mốc đã tồn tại, chỉ có hình thức khử trùng bằng khí ClO₂ mới được xem là giải pháp chấp nhận được và hiệu quả để loại bỏ hoàn toàn nấm mốc.⁷
Kết luận
Tóm lại, khử trùng bằng khí chlorine dioxide là phương pháp duy nhất có thể loại bỏ triệt để nấm mốc.
Sự phức tạp của ô nhiễm nấm mốc trong các nhà máy chế biến thực phẩm, bao gồm đặc tính phát tán trong không khí và sự xâm chiếm vào các bề mặt ẩn, rỗng hoặc cách nhiệt, khiến cho các chất khử trùng bề mặt và tác nhân phun sương dạng hơi không đủ hiệu quả để loại bỏ hoàn toàn. Dù hydrogen peroxide và peracetic acid có thể đóng vai trò trong vệ sinh định kỳ, chúng vẫn không đáp ứng được trong các tình huống cần xử lý triệt để nấm mốc.
Chỉ có khử trùng bằng khí chlorine dioxide mới mang lại khả năng thâm nhập, hiệu quả và mức độ an toàn cần thiết để tiêu diệt hoàn toàn nấm mốc trong các cơ sở sản xuất thực phẩm. Với đặc tính ở pha khí, khả năng oxy hóa chọn lọc và hồ sơ ứng dụng đã được chứng minh trong ngành thực phẩm, đây là lựa chọn tối ưu để kiểm soát nấm mốc lâu dài.
Tài liệu tham khảo
- Block, S.S. Disinfection, Sterilization, and Preservation. Lippincott Williams & Wilkins, 2001.
- United States Environmental Protection Agency (EPA). "Peracetic Acid (PAA) Fact Sheet." 2006. https://www.epa.gov.
- Gordon, G. và A. Rosenblatt. "Chlorine Dioxide: The Current State of the Art." Journal of AOAC International 88, số 1 (2005): 158–165.
- EPA Registration Number 74986-1 cho các chất tiệt trùng bằng khí chlorine dioxide.
