Sự bất hoạt của Coronavirus trong ngành thực phẩm (Phần 1)

Giới thiệu

Không giống như vi khuẩn tế bào, vi rút chỉ bao gồm một vỏ protein duy nhất (gọi là capsid), chứa bên trong các phân đoạn RNA để xâm nhập vào tế bào chủ. Nhìn chung chúng nhỏ hơn nhiều so với vi khuẩn, kích thước khoảng vài nanomet (một nanomet (“nm”) tương đương ^10-9 m). Một số loại virus được biết là có thể gây ra các vấn đề sức khỏe cho con người; và vì chúng hoàn toàn không phải là sinh vật tế bào, nên hầu hết các loại thuốc kháng sinh thường không bất hoạt chúng. Trong những trường hợp đó, bắt buộc phải sản xuất các kháng thể (vắc xin).

Virus, khi chúng không có vật chủ, chúng có thể tồn tại một thời gian trên mọi loại bề mặt; chúng bao gồm cả vật liệu sinh học và phi sinh học (nhựa, kim loại, không khí, v.v.) cũng như các loại thực phẩm chưa qua chế biến. Sự hiện diện của vi rút trong nước thải đã qua xử lý đã được phát hiện ở nồng độ 10 ⁴ đến 10 ⁵ hạt vi rút /L.

Nhiều loại vi rút cư trú trên các loài động vật, chúng có thể gây ra các bệnh gây tử vong cho người dân. Một ví dụ là một trường hợp cụ thể gần đây của virus SARS-CoV-2, còn được gọi là Covid-19 (một loại virus thuộc họ coronavirus). Có bằng chứng hợp lý rằng nó đã lây nhiễm sang người do ăn các loài động vật như dơi truyền sang. Việc tiêu thụ các loài này có thể đã gây ra sự đột biến của vi rút, có thể do chúng được tiêu thụ mà không được điều trị thích hợp. Đây không phải là trường hợp duy nhất mà việc tiêu thụ thực phẩm có thể gây ra sự lây lan vi rút ở người, ví dụ như vi rút được biết là tồn tại ở lợn, gia cầm. Trong lịch sử vi rút cúm gia cầm (vi rút hình cầu có kích thước từ 80 – 120 nm), đã gây bệnh truyền sang người ở Đông Nam Á và trên toàn thế giới. Ở Đông Nam Á, hơn 60 người đã chết vì căn bệnh này kể từ trường hợp đầu tiên ở Hồng Kông được báo cáo vào năm 1997. Ở Thái Lan, có 13 trường hợp tử vong trong 21 trường hợp được báo cáo từ tháng 12 năm 2003 đến tháng 11 năm 2005.

Hiện nay, trên toàn thế giới đang xảy ra đại dịch do coronavirus Covid-19 gây ra, ảnh hưởng lớn đến nhân loại về các mặt xã hội, kinh tế, tâm lý và không may là sức khỏe với tỷ lệ tử vong trung bình là 2,5%. Các nguồn lây nhiễm chủ yếu là tiếp xúc giữa người với người; nhưng, có thể có các nguồn ô nhiễm khác. Ví dụ, làm ô nhiễm các bề mặt với vi rút bao gồm các vật liệu sinh học như thực phẩm. Cho đến nay, không có nghiên cứu nào được báo cáo để khử trùng hiệu quả Covid-19. Cần điều tra các phương pháp xử lý an toàn để khử trùng sử dụng các thành phần vô cơ hoặc hữu cơ. Dân số hiện đang tiếp xúc với ô nhiễm từ thực phẩm được xử lý bởi những người dương tính với vi rút. Trên thực tế, Covid-19 có thể hoạt động đến 9 ngày trên các bề mặt điều đó khi tốc độ lây nhiễm trở nên nhanh hơn.

Trong khử trùng trái cây và rau quả, các thành phần hóa học vô cơ như hypochlorite và amoni bậc bốn thường được sử dụng; cũng như các chất hữu cơ etanol, propanol, trong số các thành phần khác. Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện và chứng minh hiệu quả của chúng trong việc loại bỏ vi rút trong thực phẩm. Liên quan đến việc khử hoạt tính của Covid-19, không có nghiên cứu nào về liều lượng khuyến cáo của các chất khử trùng này để bất hoạt nó; tuy nhiên, liều lượng hiệu quả đã được báo cáo đối với các virus cùng họ coronavirus (MERS, SARS-CoV và Murine Coronavirus).

Việc sử dụng bừa bãi hóa chất khử trùng cũng có thể gây ảnh hưởng đến môi trường và con người. Chất thải được tạo ra phải được xử lý trước khi thải bỏ và nó cũng có thể gây độc cho sức khỏe con người. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) đã khuyến cáo thận trọng trong việc sử dụng các phương pháp khử trùng vì người dân có thể sử dụng nồng độ chất khử trùng không phù hợp để loại bỏ coronavirus (bao gồm cả Covid-19); chúng có thể dẫn đến gia tăng các trường hợp ngộ độc chất khử trùng.

Tổng quan này trình bày tóm tắt các bằng chứng khoa học về việc xử lý thực phẩm bằng chất khử trùng vô cơ hoặc hữu cơ, đã được sử dụng để vô hiệu hóa đặc biệt các vi rút thuộc họ coronavirus (MERS, SAR-CoV, Murino coronavirus); cũng như các loại vi rút khác, chẳng hạn như cúm HnNn, cúm lợn hoặc cúm gia cầm. Mặc dù, không có nghiên cứu cụ thể nào về vi rút Covid-19 trong cộng đồng khoa học quốc tế, đánh giá này có thể hữu ích cho ngành công nghiệp trong việc tìm kiếm các chất khử trùng và liều lượng được khuyến nghị nhất của chúng để điều trị vi rút thuộc họ Covid-19 – coronavirus ( COV). Công việc này nhằm mục đích chỉ ra việc sử dụng các loại chất khử trùng khác nhau và liều lượng của chúng, trong ngành công nghiệp thực phẩm; cũng như thảo luận về những ưu điểm và nhược điểm của từng chất khử trùng liên quan đến tính bền vững của môi trường.

Coronavirus

Khả năng lây nhiễm của vi-rút đối với vật chủ là một lý do quan trọng khiến WHO đưa ra danh sách hàng đầu các bệnh mới nổi có khả năng gây thành dịch lớn. Danh sách bao gồm coronavirus gây hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng (SARS-CoV), và gần đây là Covid-19 gây ra đại dịch hiện nay. Virus SARS-CoV thuộc loài Orthocoronavirinae, họ Coronaviridae, bộ Nidovirales; chúng có đặc điểm là to và RNA sợi đơn được bao bọc. Dựa trên đặc điểm kiểu gen và huyết thanh học, CoV có thể được chia nhỏ thành các chi Alphacoronavirus, Betacoronavirus, Gammacoronavirus và Deltacoronavirus. CoVs được định nghĩa là những virus được bao bọc có đường kính 120 -160 nm với hình dáng giống chiếc vương miện. Tên “coronavirus” có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp “κορώνα”, có nghĩa là vương miện và chứa bộ gen lớn nhất (26,4 đến 31,7 kb) trong số tất cả các loại virus RNA đã biết, với hàm lượng G + C thay đổi từ 32% đến 43%. Sự khác biệt giữa các chi là do tổ chức bộ gen, các nguyên mẫu Alpha-, Beta-, Gamma và Delta. Trong Bảng 1, các vi rút phổ biến cho các chi Alphacoronavirus và vật chủ tương ứng của chúng được liệt kê.

Do đại dịch năm 2020 hiện nay, vi rút quan trọng nhất cần được giám sát bởi ngành công nghiệp thực phẩm là CoVs, chủ yếu là SARS-CoV và Covid-19. Chúng rất dễ lây lan và gây chết người. SARS-CoV và Covid-19 được xếp vào chi Betacoronavirus, do đó chúng thể hiện một nguyên mẫu beta trong cấu trúc bộ gen của chúng.

Nguy cơ nhiễm Coronavirus và virus cúm trong thực phẩm

Ô nhiễm trước khi thu hoạch đối với vi rút từ thực phẩm có thể xảy ra thông qua nhiều tác nhân khác nhau, bao gồm phân động vật, phân, đất, nước tưới, động vật và con người. Các vấn đề ô nhiễm được tăng cường bởi khả năng phân phối trên toàn quốc. Chế biến sản phẩm sau thu hoạch có thể bao gồm phun, rửa hoặc ngâm vào nước có chất khử trùng; tuy nhiên, các chất khử trùng, bao gồm clo, có những tác động khác nhau đối với vi rút và tạo ra các sản phẩm phụ có hại gây ra một mối lo ngại.

Lây truyền CoV ở người nói chung là qua đường không khí hoặc do tiếp xúc giữa người với người thông qua các giọt nước bọt, hắt hơi, ho và chất tiết có thể làm ô nhiễm tay và bề mặt. Tuy nhiên, hiện tại ngành công nghiệp thực phẩm đang đối mặt với nhiều bất ổn về sự hiện diện của Covid-19 trong sản xuất, phân phối, tiếp thị thực phẩm, hoặc trong việc tạo ra nước thải. Nhiễm trùng coronavirus có tác động kinh tế đáng kể đến nông nghiệp, sức khỏe con người và tác động xã hội. Vào đầu những năm 1980, coronavirus ở bò (BCoV) bắt đầu ảnh hưởng nặng nề đến nông nghiệp thực phẩm, do sự xuất hiện của bệnh viêm dạ dày ruột do virus ở gia súc. Trên thực tế, BCoV đã có tác động lớn đến ngành chăn nuôi gia súc, với thiệt hại kinh tế xảy ra do bệnh tật, chi phí điều trị và phòng ngừa, mất sản lượng và giảm giá trị. Do đó, sự hiện diện của BCoV trong bò hoặc bê có thể là nguồn lây nhiễm vi rút ở người khi họ tiêu thụ thịt bò làm thực phẩm. Cũng như trái cây và rau có thể là nguồn thực phẩm nhiễm CoVs. Cần phải áp dụng các biện pháp để giảm nguy cơ đổ vỡ trong các dịch vụ cung cấp thực phẩm. Gần đây WHO đã báo cáo rằng vi rút viêm gan E, rất cao ở gia cầm, vi rút cúm H₅N₁ , vi rút SARS-CoV và vi rút Nipah, là những mầm bệnh có khả năng lây truyền qua đường thực phẩm. Lây truyền qua đường thực phẩm ban đầu là con đường xâm nhập vào cơ thể người, sau đó có thể dịch chuyển và lây lan qua đường lây truyền từ người sang người.

Việc tạo ra các nghiên cứu để ngăn ngừa nhiễm CoVs do ô nhiễm thực phẩm đòi hỏi sự tuân thủ của các quốc gia trên thế giới. Vì chưa có vắc-xin để khử hoạt tính CoV ở người, nên các chương trình vệ sinh thực phẩm trên toàn thế giới nên được điều chỉnh lại để giảm nguy cơ nhiễm trùng do sự hiện diện của CoV trong thực phẩm. Các quy trình nhanh chóng để ngăn ngừa khả năng ô nhiễm vi rút (tức là do coronavirus) từ thực phẩm sẽ được nghiên cứu.

Xem thêm: Sự bất hoạt của Coronavirus trong ngành thực phẩm (Phần 2)