食品微生物學(xué)主講教師趙春燕

第六章食品的微生物污染及其控制

一.微生物污染食品的途徑二.微生物引起食品變質(zhì)的基本因素三.各類食品的腐敗變質(zhì)四.食品腐敗變質(zhì)的控制五、食物中毒一、微生物污染食品的途徑：

1.通過(guò)土壤污染

2.通過(guò)水污染

3.通過(guò)空氣污染

4.通過(guò)人及動(dòng)物污染

5.通過(guò)用具及雜物污染

6.通過(guò)機(jī)械加工設(shè)備污染

7.通過(guò)包裝材料污染二、微生物引起食品腐敗變質(zhì)的因素1.食品的pH值2.食品的水分3.溫度4.氣體5.滲透壓1.食品的pH值表1不同食品原料的pH值動(dòng)物食品的pH值蔬菜pH值水果pH值牛肉5.1~6.2卷心菜5.4~6.0蘋(píng)果2.9~3.3羊肉5.4~6.7花椰菜5.6香蕉4.5~5.7豬肉5.3~6.9芹菜5.7~6.0柿子4.6雞肉6.2~6.4茄子4.5葡萄3.4~4.5魚(yú)肉6.6~6.8萵筍6.0檸檬1.8~2.0蟹肉7.0洋蔥5.3~5.8橘子3.6~4.3小蝦肉6.8~7.0番茄4.2~4.3西瓜5.2~5.6牛乳6.5~6.7蘿卜5.2~5.5各類食品中的微生物酸性食品與非酸性食品：pH值在4.5以上者為非酸性食品（動(dòng)物性食品和大多數(shù)蔬菜）；pH值在4.5以下者為酸性食品（水果和少數(shù)蔬菜）微生物生長(zhǎng)與食品pH值的關(guān)系：非酸性食品適宜細(xì)菌生長(zhǎng)；酸性食品中，酵菌、霉菌和少數(shù)耐酸細(xì)菌（如大腸菌群）可生長(zhǎng)。微生物分解食品營(yíng)養(yǎng)成分可使食品pH值變化：糖類物質(zhì)被分解時(shí)pH值下降，蛋白質(zhì)被分解時(shí)pH值上升2.食品水分（1）水分活性值（Aw）的概念食品在密閉容器內(nèi)的水蒸氣壓與在相同溫度小純水蒸汽壓之比值，食品的Aw值范圍為：0≦Aw≦1（2）不同類群微生物生長(zhǎng)的Aw值（3）食品Aw值與微生物生長(zhǎng)的關(guān)系大部分新鮮食品Aw值在0.95-1.00；許多腌肉制品（保藏期1-2天）Aw值在0.87-0.95，這一Aw值范圍的食品可滿足一般細(xì)菌的生長(zhǎng)，其下限可滿足酵母菌的生長(zhǎng)；鹽分和糖分很高的食品（保藏期1-2個(gè)周）Aw值在0.75-0.87，可滿足霉菌和少數(shù)嗜鹽細(xì)菌的生長(zhǎng)；干制品（保藏期1-2個(gè)月）Aw值在0.60-0.75，可滿足耐滲透壓酵母和干性霉菌的生長(zhǎng)；奶粉Aw值為0.20、蛋粉Aw值為0.40，微生物幾乎不能生長(zhǎng)（理論上可無(wú)限期保藏）3.溫度：低溫微生物引起食品腐敗變質(zhì)的特點(diǎn)；高溫微生物引起食品腐敗變質(zhì)的特點(diǎn)4.氧氣：食品環(huán)境中氧氣含量與食品中微生物生長(zhǎng)的類型；新鮮食品原料中微生物的分布規(guī)律。微生物引起食品腐敗變質(zhì)與其它氣體的關(guān)系（CO2、O3等）6.滲透壓高濃度的鹽或糖可抑制微生物的生長(zhǎng)和繁殖。不同的微生物對(duì)高滲透壓的耐性不同。耐高滲微生物主要有：高度嗜鹽細(xì)菌（鹽桿菌屬、小球菌屬）、中等嗜鹽細(xì)菌（假單胞菌屬、芽孢桿菌屬等）、低等嗜鹽細(xì)菌（黃桿菌屬、無(wú)色桿菌屬等）、耐糖細(xì)菌（腸膜狀明串珠菌）、耐高糖酵母（蜂蜜酵母、魯氏酵母等）、耐高滲的霉菌（青霉屬、曲霉屬等）

三、各類食品的腐敗變質(zhì)

食品受外界有害因素污染后其理化性質(zhì)變化，食品原有的色香味和營(yíng)養(yǎng)發(fā)生從量變到質(zhì)變的過(guò)程，從而使食品質(zhì)量降低或完全不能食用。

（一）乳及乳制品的腐敗變質(zhì)1.鮮牛乳中的微生物及其腐敗變質(zhì)2.奶粉中的微生物1.鮮牛乳中的微生物及其腐敗變質(zhì)牛乳中微生物的污染來(lái)源鮮乳中微生物的變化奶粉中的微生物（1）牛乳中微生物的來(lái)源1）乳房?jī)?nèi)的微生物污染：牛乳中會(huì)出現(xiàn)乳房炎病原菌，如無(wú)乳鏈球菌、乳房鏈球菌、金黃色葡萄球菌、化膿棒桿菌、埃希氏桿菌、牛型結(jié)核桿菌、牛布氏桿菌。2）環(huán)境中的微生物污染：空氣、飼料、擠奶用具、容器、動(dòng)物、人(2)鮮乳變質(zhì)時(shí)的微生物變化抑菌期：乳酸鏈球菌：乳酸桿菌期：真菌期：胨化細(xì)菌期：（3）奶粉中的微生物奶粉中微生物的來(lái)源：A原料奶的消毒不徹底B加工過(guò)程中的二次污染奶粉中的病原微生物：沙門(mén)氏菌金黃色葡萄球菌（二）

罐藏食品的腐敗變質(zhì)罐藏食品腐敗的類型罐藏食品變質(zhì)的原因腐敗變質(zhì)罐頭的微生物分析1.罐藏食品變質(zhì)的原因罐藏食品變質(zhì)的原因：

化學(xué)因素：如罐頭容器的馬口鐵與內(nèi)容物相互作用引起的氫膨脹（主要發(fā)生于中酸性罐頭）

物理因素：如溫度過(guò)高或排氣不良，造成的金屬容器腐蝕穿孔。

微生物因素罐內(nèi)殘留的微生物（多是產(chǎn)芽孢的耐熱微生物）漏罐后的微生物再次污染2.罐藏食品腐敗的類型平酸腐敗變質(zhì)的罐頭外觀正常，內(nèi)容物由于細(xì)菌的活動(dòng)變質(zhì)，呈輕、重不同的酸味，導(dǎo)致平蓋酸敗的微生物習(xí)慣上稱為平酸菌。引起罐頭平蓋酸敗的典型菌種：嗜熱脂肪芽孢桿菌（較耐熱適宜生長(zhǎng)溫度49~55℃、可在pH6.8~7.2時(shí)良好生長(zhǎng)）、凝結(jié)芽孢桿菌（耐熱性較差適宜生長(zhǎng)溫度33~45℃、可在pH4.5以下的酸性罐頭中良好生長(zhǎng)）。TA腐敗分解糖、專性嗜熱、產(chǎn)芽孢的厭氧菌稱為T(mén)A菌。此類菌在中酸或高酸罐頭中生長(zhǎng)，分解糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣（主要是CO2和H2），常使罐頭發(fā)生膨脹。引起TA腐敗的微生物主要是嗜熱解糖梭菌（適宜生長(zhǎng)溫度55℃）。硫化物腐敗罐頭外形正?；蛏晕⑴蛎?，罐頭內(nèi)因分解含硫氨基酸產(chǎn)生大量的黑色硫化物并伴隨著臭味。引起硫化物腐敗的微生物主要是致黑梭菌（適宜生長(zhǎng)溫度55℃）3.不同外觀的腐敗變質(zhì)罐頭的微生物分析胖聽(tīng)除部分氫膨脹外，胖聽(tīng)主要由微生物生長(zhǎng)繁殖而造成，即TA腐敗產(chǎn)生的CO2和H2、中溫梭狀芽孢桿菌發(fā)生丁酸腐敗，產(chǎn)生CO2和H2、中溫需氧芽孢桿菌、不產(chǎn)芽孢細(xì)菌、酵母菌、霉菌發(fā)酵糖類產(chǎn)酸產(chǎn)氣。平聽(tīng)平酸菌、中溫芽孢細(xì)菌、不產(chǎn)芽孢乳酸菌、致黑梭狀芽孢桿菌（硫化物腐敗）、霉菌

（三）肉類食品的腐敗變質(zhì)1.微生物污染的來(lái)源和種類健康的畜、禽組織內(nèi)部是無(wú)菌的，但因其腔道及體表都存在微生物，屠宰過(guò)程在空氣中進(jìn)行，因此宰殺、放血、脫毛、去皮及內(nèi)臟、分割等環(huán)節(jié)就可造成微生物的多次污染。常見(jiàn)的污染類群如下：腐生性微生物病原微生物（獸醫(yī)漏檢時(shí)）：結(jié)核桿菌、布魯氏菌、沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌、碳俎桿菌等2.肉類腐敗變質(zhì)現(xiàn)象發(fā)粘

微生物生長(zhǎng)形成菌苔、產(chǎn)生黏液使肉表面出現(xiàn)發(fā)粘、拉絲等現(xiàn)象，此時(shí)微生物數(shù)量達(dá)到了107/cm2。變色

微生物分解含硫氨基酸產(chǎn)生硫化氫，硫化氫與肌肉組織中的血紅蛋白形成綠色的硫化氫血紅蛋白、微生物生長(zhǎng)產(chǎn)生色素等。霉斑

出現(xiàn)羽毛狀的絲狀物并具有顏色。氣味改變

酸味、臭味、哈喇味。（四）魚(yú)類的腐敗變質(zhì)1.魚(yú)類變質(zhì)的原因魚(yú)肉的含水量高于畜、禽類，且含有蛋白質(zhì)、脂肪等營(yíng)養(yǎng)成分易受水中微生物假單胞菌、無(wú)色桿菌、黃桿菌等的污染而發(fā)生變質(zhì)。2.變質(zhì)現(xiàn)象體表渾濁、無(wú)光澤、組織因被分解而變的疏松、魚(yú)鱗脫落，進(jìn)而魚(yú)體組織潰爛，分解產(chǎn)生吲哚、糞臭素、硫醇、氨、硫化氫等臭味物質(zhì)。3.魚(yú)類的貯藏魚(yú)類貯藏一般采用凍藏（-25~-30的速凍）或鹽淹（10%的濃度），在鹽淹魚(yú)類時(shí)，常有嗜鹽細(xì)菌的生長(zhǎng)，造成魚(yú)類發(fā)生赤變現(xiàn)象。（五）果蔬及其制品的腐敗變質(zhì)1.微生物引起新鮮果蔬的變質(zhì)2.微生物引起果汁的變質(zhì)微生物引起果汁的變質(zhì)果汁中微生物的來(lái)源原料中的微生物、加工過(guò)程中微生物的再污染。果汁的基本營(yíng)養(yǎng)條件

pH值在2.4~4.2之間，含有一定量的糖分，含水量很高。果汁中微生物的種類細(xì)菌（主要為乳酸菌）、酵母（假絲酵母屬、圓酵母屬、隱球酵母屬和紅酵母屬等）、霉菌微生物引起果汁變質(zhì)的現(xiàn)象渾濁多數(shù)情況下渾濁是由酵母菌引起的，它主要來(lái)源于原料清洗不徹底。產(chǎn)生酒精主要是酵母菌，細(xì)菌和霉菌的轉(zhuǎn)化果汁為酒精的情況非常少。有機(jī)酸的改變（六）鮮蛋的腐敗變質(zhì)1.鮮蛋中微生物的來(lái)源2.鮮蛋的變質(zhì)3.鮮蛋中微生物類群四.食品腐敗變質(zhì)的控制食品的腐敗變質(zhì)主要是由于食品中的酶以及微生物的作用，使食品中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解或氧化而引起的。因此，食品腐敗變質(zhì)的控制就是要針對(duì)引起腐敗變質(zhì)的各種因素，采取不同的方法或方法組合，殺死腐敗微生物或抑制其在食品中的生長(zhǎng)繁殖，從而達(dá)到延長(zhǎng)食品貨架期的目的。

1.食品防腐保藏技術(shù)

（1）食品的低溫保藏

（2）

食品的氣調(diào)保藏

（3）

加熱殺菌保藏

巴氏消毒法

加壓殺菌

超高溫瞬時(shí)殺菌微波殺菌遠(yuǎn)紅外線加熱殺菌歐姆殺菌

（4）

非加熱殺菌保藏

輻照殺菌

超聲波殺菌

高壓放電殺菌高壓殺菌

（5）食品的干燥和脫水保藏

（6）食品的化學(xué)保藏法

鹽藏

糖藏

（7）防腐劑保藏

五、食物中毒

（一）食物中毒的概念是指食品被病原微生物或微生物產(chǎn)生的毒素、有毒的化學(xué)物質(zhì)污染后，進(jìn)入人體消化道而引起的以急性過(guò)程為主要的疾病。（二）食物中毒的特點(diǎn)1.潛伏期短，來(lái)勢(shì)急劇2.與飲食有關(guān)3.患者具有相同或相似的癥狀4.沒(méi)有人與人之間的直接傳染（三）食物中毒的分類從食物中毒的原因可將其分為四類1.細(xì)菌性食物中毒2.真菌性食物中毒3.化學(xué)性食物中毒4.有毒動(dòng)植物性食物中毒1.細(xì)菌性食物中毒根據(jù)中毒的原因可將其分為感染性食物中毒和毒素性食物中毒。（1）感染性食物中毒病原菌污染食品后，在食品中大量生長(zhǎng)繁殖，這種含有大量活菌體的食物被攝入人體后，會(huì)引起消化道感染而導(dǎo)致中毒現(xiàn)象。（2）毒素性食物中毒某些有害微生物污染食品后，在適宜的條件下生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生毒素，人誤食后導(dǎo)致的食物中毒現(xiàn)象。沙門(mén)氏菌食物中毒沙門(mén)氏菌類群：使人致病的沙門(mén)氏菌使動(dòng)物致病的沙門(mén)氏菌對(duì)人和動(dòng)物均能致病的沙門(mén)氏菌生物學(xué)特性：G-，短桿菌，無(wú)芽孢和莢膜，周生鞭毛，兼性厭氧，最適生長(zhǎng)溫度37℃。該菌對(duì)熱的抵抗力很弱，60℃經(jīng)20~30分鐘即被殺死，在水、乳及肉類中能生存1~3個(gè)月。中毒癥狀：該菌為感染型食物中毒，主要表現(xiàn)為急性腸胃炎癥狀，潛伏期比較短，12-24h，病死率一般是0.5~1%。臨床表現(xiàn)：惡心、嘔吐、腹瀉、腹痛、頭痛、發(fā)燒、全身酸痛、重癥患者出現(xiàn)寒戰(zhàn)、抽搐、昏迷等食品來(lái)源：魚(yú)、肉、禽、蛋、乳傳播途徑：主要來(lái)自患病的動(dòng)物和人，以及帶菌者預(yù)防和控制措施：防止食品污染，加強(qiáng)衛(wèi)生管理控制菌體繁殖殺滅病原菌金黃色葡萄球菌食物中毒生物學(xué)特性：G+，無(wú)芽孢、有鞭毛，兼性厭氧菌，最適生長(zhǎng)溫度為35~37℃，60℃30分鐘即可殺滅，比較耐低溫，在冷藏食品中可以檢出。在適宜條件下，如20-37℃生長(zhǎng)5小時(shí)后可產(chǎn)生腸毒素。毒素在218~248℃30分鐘才被完全破壞。中毒癥狀：毒素型食物中毒，主要癥狀是急性腸胃炎，惡心、嘔吐、腹瀉、腹痛、水樣大便，嚴(yán)重時(shí)可大量失水，虛脫，甚至循環(huán)衰竭。病程1-2天即可恢復(fù)。食品來(lái)源：主要為魚(yú)、肉、蛋、奶及其制品，另外涼粉、剩飯和米酒也引起過(guò)中毒。肉毒梭狀芽孢桿菌食物中毒生物學(xué)特性：G+芽孢桿菌，有鞭毛，可運(yùn)動(dòng)，無(wú)莢膜，最適生長(zhǎng)溫度為35℃，專性厭氧菌，在厭氧條件下，能產(chǎn)生強(qiáng)烈的外毒素。該毒素是一種蛋白質(zhì)，對(duì)熱的抵抗力比較差，80℃30分鐘，60℃經(jīng)