3腐败微生物.ppt

加工前：原料的运输和贮藏增加了微生物污染、增殖的机会，因此与加工后相比，微生物的种类和数量均较大。加工过程中：清洗、消毒和灭菌使微生物数量明显下降，或完全消除微生物。加工后：食品贮藏过程中，若条件适于微生物生长，加工后残留的微生物或再度污染的微生物大量增殖直至引起食品的腐败变质，不再适合于微生物生长时，微生物的数量又开始下降。若加工后的食品不在被污染，贮藏条件也不适合于微生物的生长，微生物的数量将会逐渐下降,第三章微生物与食品变质,第一节 食品中微生物的消长情况,第三章微生物与食品变质,垃圾的无害化管理 加强环境管理 粪便的无害化管理 污水的无害化管理 食品运输卫生和贮藏卫生 加强食品生产 食品生产卫生 的卫生管理 个人卫生 食品生产用水卫生,控制微生物污染食品的措施,一、食品基质食品的pH值食品的水分二、食品中的微生物 微生物的数量 微生物的种类三、食品的环境条件温度气体 渗透压,第三章微生物与食品变质,第二节 微生物引起食品腐败变质的条件,一、食品基质,第三章微生物与食品变质,1、食品的pH值,水分活性值（Aw）的概念：食品在密闭容器内的水蒸气压与在相同温度小纯水蒸汽压之比值，食品的Aw值范围为：0 Aw1不同类群微生物生长的Aw值微生物生长Aw值的可变性,第三章微生物与食品变质,2、食品中的水分,3、食品Aw值与微生物生长的关系,大部分新鲜食品Aw值在0.951.00，许多腌肉制品（保藏期12天）Aw值在0.870.95，这一Aw值范围的食品可满足一般细菌的生长，其下限可满足酵母菌的生长；盐分和糖分很高的食品（保藏期12个周）Aw值在0.750.87，可满足霉菌和少数嗜盐细菌的生长；干制品（保藏期12个月）Aw值在0.600.75，可满足耐渗透压酵母和干性霉菌的生长；奶粉Aw值为0.20、蛋粉Aw值为0.40，微生物几乎不能生长（理论上可无限期保藏）,第三章微生物与食品变质,酸性食品与非酸性食品 pH值在4.5以上者为非酸性食品（动物性食品和大多数蔬菜）；pH值在4.5以下者为酸性食品（水果和少数蔬菜）。微生物生长与食品pH值的关系 非酸性食品适宜细菌生长；酸性食品中，酵菌、霉菌和少数耐酸细菌（如大肠菌群）可生长。微生物分解食品营养成分可使食品pH值变化 糖类物质被分解时pH值下降，蛋白质被分解时pH值上升。,第三章微生物与食品变质,二、各类食品中的微生物,三、食品的环境条件,1、温度：低温微生物引起食品腐败变质的特点；高温微生物引起食品腐败变质的特点2、氧气：食品环境中氧气含量与食品中微生物生长的类型；新鲜食品原料中微生物的分布规律。3、微生物引起食品腐败变质与其它气体的关系（CO2、O3等）,第三章微生物与食品变质,4、渗透压,高浓度的盐或糖降低了食品的水分活性；提高了食品的渗透压，因此可抑制微生物的生长和繁殖。不同的微生物对高渗透压的耐性不同，一般情况下，许多霉菌和少数酵母菌可在高渗条件下旺盛生长，因此在糖渍或盐淹食品中，引起腐败变质的微生物主要是霉菌或酵母菌，有时也有耐高渗细菌。耐高渗微生物主要有：高度嗜盐细菌（盐杆菌属、小球菌属）、中等嗜盐细菌（假单胞菌属、芽孢杆菌属等）、低等嗜盐细菌（黄杆菌属、无色杆菌属等）、耐糖细菌（肠膜状明串珠菌）、耐高糖酵母（蜂蜜酵母、鲁氏酵母等）、耐高渗的霉菌（青霉属、曲霉属等）,第三章微生物与食品变质,第三节 乳及乳制品的腐败变质,乳均含有丰富的蛋白质、极易吸收的钙、完全的维生素等，适宜于多种微生物的生长繁殖，鲜乳及其制品最易受微生物的污染而腐败变质或引起病原微生物的传播。鲜牛乳中的微生物及其腐败变质奶粉中的微生物微生物引起的炼乳腐败变质现象,第三章微生物与食品变质,牛乳中微生物的污染来源牛乳中微生物的种类及特点鲜乳中微生物的变化鲜乳的净化、消毒和灭菌,第三章微生物与食品变质,一、鲜牛乳中的微生物及其腐败变质,二、牛乳中微生物的来源,乳房内的微生物污染：在健康乳牛乳房的乳头管及其分支内，常有许多细菌存在，主要是：小球菌属、链球菌属，其次还有乳杆菌属、棒状杆菌属。（初乳弃掉可大大减少细菌在鲜乳中的数量）当发生乳房炎时，牛乳中会出现乳房炎病原菌，如无乳链球菌、乳房链球菌、金黄色葡萄球菌、化脓棒杆菌、埃希氏杆菌、牛型结核杆菌、牛布氏杆菌。环境中的微生物污染：挤奶时和挤奶后食用前的一切环节都可能受到污染，污染的微生物种类和数量直接受牛舍的空气、饲料、挤奶用具、容器、牛体表面的卫生情况、挤奶工人和其他管理人员卫生情况的影响（见附表）总之，牛乳极易遭受微生物的污染，因此挤奶后须很快进行过滤并及时冷却，否则牛奶很快变质。,第三章微生物与食品变质,三、不同的挤奶条件对牛奶污染程度的比较,第三章微生物与食品变质,四、牛乳中的优势微生物种类,鲜牛乳中的微生物优势种类是细菌、酵母菌和少数霉菌。即：乳酸菌 胨化细菌 脂肪分解菌 细菌 酪酸菌 产生气体的细菌 产碱菌 霉菌和酵母菌,第三章微生物与食品变质,1、乳 酸 菌,乳链酸菌：适宜在3035的条件下生长，可产生乳链菌肽，鲜乳的自然酸败主要由它引起。乳脂链球菌：适宜在30 条件下生长，具较强的分解蛋白质的能力。粪链球菌：人和动物的肠道细菌，卫生条件差时可发现该菌，在1045 的范围内均可生长。液化链球菌：可强烈分解蛋白质，酪蛋白分解后可产生苦味嗜热链球菌：适宜在4045 的条件下生长，在20 以下时不生长嗜酸乳杆菌：适宜在3740 时生长，在15 以下时不生长,第三章微生物与食品变质,2、胨 化 菌,概念：使不溶蛋白质在蛋白酶的作用下转变成可溶状态的现象，称为蛋白质的胨化。主要细菌种类：芽孢杆菌属中的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌；生长的适宜温度范围是2040；假单胞菌属中的荧光假单胞菌、腐败假单胞菌，生长温度范围为2530,第三章微生物与食品变质,3、其他细菌,脂肪分解菌：主要是G-的无芽孢杆菌，如无色杆菌、假单胞菌等。产生气体的菌：分解糖类产酸产期，如大肠杆菌群。产碱菌：一类可分解牛乳中有机酸的细菌，分解的结果造成乳的pH值上升，主要是G-的需氧细菌，如粪产碱杆菌、粘乳产碱杆菌。,第三章微生物与食品变质,五、鲜乳变质时的微生物变化,抑菌期：鲜乳中含有来源于动物体的抗体物质等抗菌因素，在微生物数量较少的情况下，这种抑菌作用可维持36小时左右（1314），此期为抑菌期。乳酸链球菌：乳中抗菌物质减少或消失后，首先看到乳酸链球菌的成为优势类群，使乳液酸度不断升高，出现乳凝块。当酸度达到一定时，乳酸链球菌的生长也被抑制，不再继续繁殖，数量开始下降。乳酸杆菌期：当pH下降到6左右时，乳酸杆菌开始生长，当pH下降到4时，乳链球菌受到抑制，乳酸杆菌 成为优势继续产酸，此时大量的乳凝块、乳清出现。真菌期：pH值达33.5时绝大多数细菌被抑制，甚至死亡，耐酸的酵母菌和霉菌利用乳酸和其他有机酸开始生长，使乳液的pH逐渐降低，接近中性。胨化细菌期：经过以上变化，乳中乳糖含量被大量消耗，蛋白质和脂肪含量相对增高，分解蛋白质和脂肪的细菌大量生长，乳凝块逐渐消失，乳的pH值不断上升，向碱性转化，并有腐败菌生长（芽孢杆菌属、假单胞杆菌属、变形杆菌属），牛乳出现腐败臭味。,第三章微生物与食品变质,鲜乳中微生物的活动曲线,pH7.0 pH5.0 pH3.0,第三章微生物与食品变质,六、鲜乳的净化、消毒和灭菌,鲜乳的净化：净化的目的是除去鲜乳中污染的非溶解性的杂质、牛毛、乳凝块，以减少微生物污染的数量。净化的方法有（34层纱布）过滤法和离心法。鲜乳的消毒：消毒的时间和温度以消灭结核分枝杆菌为指标，常用的方法有：低温长时间消毒法（6165，30分）、高温短时间消毒法（7075，1516秒）、高温瞬时消毒法（8090）。消毒乳的变质：鲜乳消毒后，残留有耐热的芽孢细菌等微生物，在室温存放时间较长时（2448小时），仍可发生变质，即首先出现乳液变稠，继而出现乳凝块，再后往往析出大量乳清。消毒乳凝固有两种原因，即微生物的凝乳酶造成的甜凝固，微生物代谢产酸而造成的酸凝固。鲜乳的灭菌：7585预热46分钟，通过130150高温2秒，以彻底杀灭微生物,第三章微生物与食品变质,七、奶粉中的微生物,奶粉中微生物的来源：鲜乳经杀菌、浓缩和干燥制成奶粉，奶粉的含水量一般5%以下，奶粉中的微生物一方面来源于原料奶的消毒不彻底，一方面来源于加工过程中的二次污染。奶粉贮藏中微生物的消长奶粉中的病原微生物：最常见的是沙门氏菌和金黄色葡萄球菌（毒素中毒）,第三章微生物与食品变质,第四节 罐藏食品的腐败变质,罐藏食品的特性罐藏食品变质的原因罐藏食品腐败的类型腐败变质罐头的微生物分析,第三章微生物与食品变质,一、罐藏食品的特性,概念：罐藏食品是将原料经过预处理、装罐、杀菌、密封后而成。因罐内保持一定的真空度，所以合格产品的罐盖和罐底是平的或向内凹陷。罐藏食品的分类：罐藏食品可根据酸性的不同，分为低酸性罐头（动物性原料制成的罐头，蛋白质含量高）、中酸性罐头、酸性罐头、高酸性罐头（植物性原料制成的罐头，碳水化合物含量高）,第三章微生物与食品变质,二、罐藏食品变质的原因,化学因素：如罐头容器的马口铁与内容物相互 作用引起的氢膨胀（主要发生于中酸性）；物理因素：如温度过高或排气不良，造成的金 属容器腐蚀穿孔；微生物因素：罐内残留的微生物（多是产芽 孢的耐热微生物）罐后的微生物再次污染。,第三章微生物与食品变质,常用的几个概念,1、商业灭菌：食品经过杀菌处理后，按照所规定的微生物检验方法，在所检食品中无活的微生物检出，或者只能检出极少数的非病原微生物，但他们在食品的保藏过程中不可能生长繁殖，这种从商品角度对某些食品提出的灭菌要求，称为商业灭菌2、腐败：食品中的蛋白质被微生物分解造成的败坏，称为腐败。3、酸败：食品中的碳水化合物或脂肪被微生物分解产酸而败坏，称为腐败。,第三章微生物与食品变质,三、罐藏食品腐败的类型,罐藏食品腐败变质的外观类型 平盖酸败（平听）胖听引起罐藏食品腐败变质的主要微生物 嗜热芽孢细菌、中温芽孢细菌、不产芽孢细菌 酵母菌 酵母菌和霉菌往往是由于杀菌温度不够或漏 罐、罐内真空度不够而出现，主要存在与酸 性或高酸性食品中，常造成罐头膨胀 霉 菌引起罐藏食品微生物污染的原因,第三章微生物与食品变质,1、嗜热芽孢细菌引起的腐败变质,平酸腐败（平盖酸败）：变质的罐头外观正常，内容物由于细菌的活动变质，呈轻、重不同的酸味，导致平盖酸败的微生物习惯上称为平酸菌。引起罐头平盖酸败的典型菌种：嗜热脂肪芽孢杆菌（较耐热适宜生长温度4955、可在pH6.87.2时良好生长）、凝结芽孢杆菌（耐热性较差适宜生长温度3345、可在pH4.5以下的酸性罐头中良好生长）。TA腐败：分解糖、专性嗜热、产芽孢的厌氧菌称为TA菌。此类菌在中酸或高酸罐头中生长，分解糖产酸产气（主要是CO2和H2），常使罐头发生膨胀。引起TA腐败的微生物主要是嗜热解糖梭菌（适宜生长温度55）。硫化物腐败：罐头外形正常或稍微膨胀，罐头内因分解含硫氨基酸产生大量的黑色硫化物并伴随着臭味。引起硫化物腐败的微生物主要是致黑梭菌（适宜生长温度55）,第三章微生物与食品变质,四、腐败变质罐头的微生物分析,2、中温芽孢细菌,中温芽孢细菌的最适生长温度是37，包括需氧和厌氧两大类，他们的少数芽孢耐过高压蒸汽处理而存活下来，常见的好氧种类有：B.bacillus B.megatherium B.cereus等，他们可分解蛋白质和糖类，产物主要是酸，仅少数种类产生气体，因此通常情况下引起平盖酸败。常见的好氧种类有分解糖类产酸产气的Clostridium pasteurianum Cl.butyricum，分解蛋白质产生硫化氢、硫醇、粪臭素等化合物的Cl.Sporogenes Cl.botulinum等，因此一般引起膨罐（胖听），其中Cl.ootulinum可 产生毒性最强的外毒素肉毒毒素（亲神经毒素），该菌是引起食物中毒的病原细菌中最耐热的一种，所以罐头食品杀菌时，常以此菌作为杀菌效果是否彻底的指示菌。,第三章微生物与食品变质,3、不产芽孢细菌引起的食品腐败变质,不产芽孢的细菌不耐热，因此罐头中出现此类菌时，主要是由于漏罐而造成的（冷却水是重要的污染源）。罐头中污染的不产芽孢细菌主要有两类，一类是肠道细菌，另一类是嗜热链球菌、乳链球菌、粪链球菌等，他们分解糖类化合物产酸产气，变质时使罐头膨胀。,第三章微生物与食品变质,4、不同外观的腐败变质罐头的微生物分析,胖听：除部分氢膨胀外，胖听主要由微生物生长繁殖而造成，即TA腐败产生的CO2和H2、中温梭状芽孢杆菌发生丁酸腐败，产生CO2和H2、中温需氧芽孢杆菌、不产芽孢细菌、酵母菌、霉菌发酵糖类产酸产气。平听：平酸菌、中温芽孢细菌、不产芽孢乳酸菌、致黑梭状芽孢杆菌（硫化物腐败）、霉菌,第三章微生物与食品变质,第五节 动物性食品的腐败变质,健康的畜、禽组织内部是无菌的，但因其腔道及体表都存在微生物，屠宰过程在空气中进行，因此宰杀、放血、脱毛、去皮及内脏、分割等环节就可造成微生物的多次污染。常见污染类群如下：腐生性微生物 病原微生物（兽医漏检时）：结核杆菌、布鲁氏菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、炭疽杆菌等,第三章微生物与食品变质,一、肉类的腐败变质,1、畜、禽肉类中微生物污染的来源和种类,2、畜、禽肉类变质的现象,第三章微生物与食品变质,发粘：微生物生长形成菌苔、产生黏液使肉表面出现发粘、拉丝等现象，此时微生物数量达到了107/cm2。变色：微生物分解含硫氨基酸产生硫化氢，硫化氢与肌肉组织中的血红蛋白形成绿色的硫化氢血红蛋白、微生物生长产生色素等。霉斑：出现羽毛状的丝状物并具有颜色。气味改变：酸味、臭味、哈喇味。,二、鱼类的腐败变质,鱼类变质的原因：鱼肉的含水量高于畜、禽类，且含有蛋白质、脂肪等营养成分易受水中微生物假单胞菌、无色杆菌、黄杆菌等的污染而发生变质。变质现象：鱼体含菌量达到108/g，体表浑浊、无光泽、组织因被分解而变的疏松、鱼鳞脱落，进而鱼体组织溃烂，分解产生吲哚、粪臭素、硫醇、氨、硫化氢等臭味物质。鱼类的贮藏：鱼类贮藏一般采用冻藏（-25-30的速冻）或盐淹（10%的浓度），在盐淹鱼类时，常有嗜盐细菌的生长，造成鱼类发生赤变现象。,第三章微生物与食品变质,1、鲜蛋中微生物的来源2、鲜蛋的变质3、鲜蛋中微生物类群,第三章微生物与食品变质,三、鲜蛋的变质,第六节果蔬及其制品的腐败变质,一、微生物引起新鲜果蔬的变质 微生物侵入果蔬的过程、在果蔬变 质过程中微生物种类的演变二、微生物引起果汁的变质,第三章微生物与食品变质,1、微生物引起果汁的变质,果汁中微生物的来源：原料中的微生物、加工过程中微生物的再污染。果汁的基本营养条件：pH值在2.44.2之间，含有一定量的糖分，含水量很高。果汁中微生物的种类：细菌（主要为乳酸菌）、酵母（假丝酵母属、圆酵母属、隐球酵母属和红酵母属等）、霉菌,第三章微生物与食品变质,2、微生物引起果汁变质的现象,浑浊：多数情况下浑浊是由酵母菌引起的，它主要来源于原料清洗不彻底。产生酒精：主要是酵母菌，细菌和霉菌的转化果汁为酒精的情况非常少。有机酸的变化：,第七节 食品腐败变质给人类带来的危害,细菌性食物中毒 一、食物中毒 真菌性食物中毒 志贺氏菌 炭疽病 布鲁氏杆菌病二、传播人畜共患病 结核病 病毒病（脊髓灰质炎、肝炎）伤寒和副伤寒 霍乱和副霍乱,第三章微生物与食品变质,一、食物中毒,概念：凡是经口摄入正常数量“可食态”含有致病菌、生物性或化学性以及动植物性毒素的食物而引起的，以急性感染或中毒为主要症状的疾病，称为食物中毒。从中毒的原因可将其分为细菌性食物中毒和真菌性食物中毒,第三章微生物与食品变质,二、细菌性的食物中毒,细菌性的食物中毒是比较常见的一种食物中毒类型，根据中毒的原因可将其分为感染性食物中毒和毒素性食物中毒。感染性食物中毒：病原细菌污染食品后，在食物中大量生长繁殖，这种含有大量活菌的食物被摄入人体，会引起人体消化道的感染而造成中毒，此即感染性食物中毒。毒素性食物中毒：有些细菌污染食品以后，可产生毒素，因摄入含毒素的食物而引起的中毒，即称为毒素性食物中毒。,第三章微生物与食品变质,1、沙门氏菌食物中毒,生物学特性：G-，短杆菌，无芽孢和荚膜，周生鞭毛，兼性厌氧，最适生长温度37。中毒症状：该菌为感染型食物中毒，一般中毒食物的菌数含量达108/ml(g)，主要表现为急性肠胃炎症状，病死率一般是0.51%。中毒源：该菌对热的抵抗力很弱，60经2030分钟即被杀死，在水、乳及肉类中能生存13个月。食物中毒的常见食品为：鱼、肉、禽、蛋和乳。该菌主要来自患病的动物和人，以及动物和人的带菌者。,第三章微生物与食品变质,2、葡萄球菌食物中毒,金黄色葡萄球菌的生物学特性：G+，无芽孢、鞭毛，兼性厌氧菌，最适生长温度为3537，60 30分钟即可杀灭，对低温不敏感，因此在冷冻食品中经常可以检出。中毒症状：该菌是毒素型食物中毒，毒素在218248 30分钟才被完全消除。主要症状是急性肠胃炎，病程仅几个小时，即可恢复。中毒源：主要为乳及乳制品，腌制肉、鸡、蛋、和含有淀粉的食品等，一般食物中含菌量达到106109 ml(g)时即可引起中毒。,第三章微生物与食品变质,3、肉毒杆菌食物中毒,生物学特性：G+的芽孢杆菌，具鞭毛，可运动。最适生长温度为35。中毒症状：该菌引起毒素性食物中毒，肉毒毒素是一种较不耐热的蛋白质，100 360分钟可完全消除。该毒素是一种嗜神经毒素，病死率在3080%中毒源：报道的中毒事件发生的食物有蔬菜、鱼类、豆类、乳类等含有蛋白质多的食品。,第三章微生物与食品变质,4、病原性大肠杆菌食物中毒,生物学特性：病原性大肠杆菌与人和动物肠道正常菌群大肠杆菌属于不同的血清型，但一般生物学特性相同。食物中毒症状：引起感染性食物中毒，发病症状为急性肠胃炎，13天即可恢复。中毒源：,第三章微生物与食品变质,5、其它引起食物中毒的细菌,变形杆菌蜡状芽孢杆菌粪链球菌魏氏杆菌副溶血弧菌,第三章微生物与食品变质,6、真菌性食物中毒,黄曲霉毒素中毒赤霉病变中毒黄变米中毒麦角中毒,第三章微生物与食品变质,黄曲霉毒素中毒,结构：黄曲霉毒素是一种多环类结构（二呋喃环），因测链不同已鉴定共12种结构，根据毒素在紫外光下颜色的不同，分为G和B两大类。特性：黄曲霉毒素耐热，在28030分钟才可彻底破坏，在酸中性环境中不易分解，在强碱性环境中迅速分解。该毒素的毒性比氰化钾还高。中毒症状：亲肝性毒素，可引起肝细胞变性，动物实验表明有致癌作用。中毒源：我国南方高湿地区的粮油及其制品中黄曲霉毒素检出率很高，尤其是花生和玉米极易污染黄曲霉毒素。,第三章微生物与食品变质,黄变米毒素,黄变米是20世纪40年代日本在大米中发现的。这种米由于被真菌污染而呈黄色，故称黄变米。可以导致大米黄变的真菌主要是青霉属中的一些种。这些菌株侵染大米后产生毒性代谢产物，统称黄变米毒素。黄变米毒素可分为三大类：黄绿青霉毒素。,该毒素不溶于水，加热至270失去毒性；为神经毒，毒性强，中毒特征为中枢神经麻痹，进而心脏及全身麻痹，最后呼吸停止而死亡。橘青霉毒素。毒素难溶于水，为一种肾脏毒，可导致实验动物肾脏肿大，肾小管扩张和上皮细胞变性坏死。,岛青霉毒素。岛青霉污染大米后形成岛青霉黄变米，米粒呈黄褐色溃疡性病斑。同时，含有岛青霉产生的毒素，包括黄天精、环氯肽、岛青霉素、红天精。前两种毒素都是肝脏毒，急性中毒可造成动物发生肝萎缩现象；慢性中毒发生肝纤维化、肝硬化或肝肿瘤，可导致大白鼠肝癌。,镰刀菌毒素 根据联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合召开的第三次食品添加剂和污染物会议资料，镰刀菌毒素同黄曲霉毒素一样被看做是自然发生的最危险的食品污染物。镰刀菌毒素是由镰刀菌产生的。镰刀菌在自然界广泛分布，侵染多种作物。有多种镰刀菌可产生对人畜健康威胁极大的镰刀菌毒素。,单端孢霉烯族化合物(Tricothecenes)。单端孢霉烯族化合物是由雪腐镰刀菌、禾谷镰刀菌、梨孢镰刀菌、拟枝孢镰刀菌等多种镰刀菌产生的一类毒素。它是引起人畜中毒最常见的一类镰刀菌毒素。玉米赤霉烯酮(Zearelenone)。,玉米赤霉烯酮是一种雌性发情毒素。动物吃了含有这种毒素的饲料，就会出现雌性发情综合症状。禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌、粉红镰刀菌、三线镰刀菌、木贼镰刀菌等多种镰刀菌均能产生玉米赤霉烯酮。丁烯酸内酯(Butenolide)。丁烯酸内酯在自然界发现于牧草中，牛饲喂带毒牧草导致烂蹄病。,在黑龙江和陕西的大骨节病区所产的玉米中发现有丁烯酸内酯存在。丁烯酸内酯是三线镰刀菌、雪腐镰刀菌、拟枝孢镰刀菌和梨孢镰刀菌产生的，易溶于水，在碱性水溶液中极易水解。杂色曲霉毒素 杂色曲霉毒素(Sterigmatocystin简称ST)是杂色曲霉和构巢曲霉等产生的。,基本结构为一个双呋喃环和一个氧杂蒽酮。其中的杂色曲霉毒素IVa是毒性最强的一种，不溶于水，可以导致动物的肝癌、肾癌、皮肤癌和肺癌，其致癌性仅次于黄曲霉毒素。棕曲霉毒素 棕曲霉毒素是由棕曲霉(A.ochraceus)、纯绿青霉、圆弧青霉和产黄青霉等产生的。现已确认的有棕曲霉毒素A和棕曲霉毒素B两类。,它们易溶于碱性溶液，可导致多种动物肝、肾等内脏器官的病变，故称为肝毒素或肾毒素。此外还可导致肺部病变。展青霉毒素 展青霉毒素对小白鼠的毒性表现为严重水肿。扩展青霉在麦秆上产毒量很大。青霉酸 青霉酸(Penicilic acid)是由软毛青霉、圆弧青霉、棕曲霉等多种霉菌产生的。极易溶于热水、乙醇。,以1.Omg青霉酸给大鼠皮下注射每周2次，6467周后，在注射局部发生纤维瘤，对小白鼠试验证明有致突变作用。交链孢霉毒素 交链孢霉是粮食、果、蔬中常见的霉菌之一，可引起许多果、蔬发生腐败变质。交链孢霉产生多种毒素，主要有交链孢霉酚(Alternariol简称AOH)、,交链孢霉甲基醚(Alternariol methyl ether简称AME)、交链孢霉烯(Altenuene简称ALT)、细偶氮酸(Tenuazoni acid简称TeA)4种。AOH和AME有致畸和致突变作用。赤霉病麦中毒 赤霉病麦毒素的毒性作用主要是引起呕吐，也是赤霉病麦中毒的主要症状。,据资料报道，误食赤霉病麦对人、猴、猪、狗、猫、马等动物能引起呕吐等急性中毒症状。但对牛、羊、成年鸡、鸭则无此现象。人误食后，多数在1h内出现恶心、眩晕、腹痛、呕吐、全身乏力等症状，少数伴有腹泻、流涎、头痛等。麦角中毒麦角中含有12种以上的生物碱，可分为麦角胺、麦角毒碱和麦角新碱三大类。,据研究，麦角中毒与麦角胺有关。麦角的毒性程度根据麦角中生物碱的含量多少而定，通常有0.0150.017，个别高达0.22。我国暂定标准为0.1gkg-1。麦角的毒性非常稳定，贮存数年，其毒性不受影响，在焙烤时也不能被破坏。急性中毒症状为恶心、呕吐、腹痛、腹泻、头晕、乏力、呼吸困难、血压上升、心力衰竭、昏迷等。慢性中毒可分为神经型、环疽型和混合型三种。,真菌性食物中毒的预防与控制,真菌性食物中毒的预防与控制主要是指预防和控制霉菌造成的危害。要从清除污染源(防止霉菌生长与产毒)和除去霉菌毒素两个方面做工作。防霉,霉菌产毒需要五个条件：产毒菌株、合适基质、水分、温度和通风情况。在自然条件下，要想完全杜绝霉菌污染是不可能的，关键是要防止和减少霉菌的污染。最重要的防霉措施有：1.降低食品(原料)中的水分(控制合适的Aw)和控制空气相对湿度。控制水分和湿度，保持食品和贮藏场所干燥，做好食品贮藏地的防湿、防潮，,要求相对湿度不超过6570，控制温差，防止结露，粮食及食品可在阳光下晾晒、风干、烘干或加吸湿剂、密封。2.减少食品表面环境的氧浓度，即气调防霉。控制气体成分以防止霉菌生长和毒素产生。通常采取除氧或加入二氧化碳、氮等气体，运用密封技术控制和调节储藏环境中的气体成分，,在食品储藏工作中已广泛应用。3.降低食品贮存温度，即低温防霉。把食品储藏温度控制在霉菌生长的适宜温度以下从而抑菌防霉，冷藏食品的温度界限应在4以下方为安全。4.采用防霉剂，即化学防霉。使用防霉化学药剂，有熏蒸剂如溴甲烷、二氯乙烷、环氧乙烷，有拌合剂如有机酸、漂白粉、多氧霉素。,环氯乙烷熏蒸用于粮食防霉效果很好。食品中加入0.1的山梨酸防霉效果很好。去毒 一类包括用物理筛选法、溶剂提取法、吸附法和生物法除去毒素，称之为除去法；另一类用物理或化学药物的方法使毒素的活性破坏，称之为灭活法。用此法时，应注意所用的化学药物等不能在原食品中有残留，或破坏原有食品的营养素等。,1.去除法。人工或机械拣出毒粒。用于花生或颗粒大者效果较好。因为一般毒素较集中在霉烂、破损、皱皮或变色的花生仁粒中。如黄曲霉毒素，拣出花生霉粒后则毒素B1可达允许量标准以下。溶剂提取。用80的异丙醇和90的丙酮可将花生中的黄曲霉素全部提出来。按玉米量的4倍加入甲醇除去黄曲霉毒素可达满意的效果。,吸附去毒。应用活性炭、酸性白土等吸附剂处理含有黄曲霉毒素的油品效果很好。如果加入1的酸性白土搅拌30min澄清分离，去毒效果可达9698。微生物去毒。应用微生物发酵除毒，如对污染黄曲霉毒素的高水分玉米进行乳酸发酵，在酸催化下高毒性的黄曲霉毒素B1可转变为黄曲霉毒素B2，,此法适用于饲料的处理；其他微生物去毒如假丝酵母可在20d内降解80的黄曲霉毒素B1，根霉也能降解黄曲霉毒素。橙色黄杆菌(Flavobacterium aurantiacum)可使粮食食品中的黄曲霉毒素完全去毒。2.灭活法。加热处理法。干热或湿热都可以除去部分毒素，花生在150以下炒0.5h约可除去70的黄曲霉毒素，,0.01MPa高压蒸煮2h可以除去大部分黄曲霉毒素。射线处理。用紫外线照射含毒花生油可使含毒量降低95或更多。此法操作简便、成本低廉，我国济南灯泡厂已制成专门的紫外光灯。日光暴晒也可降低粮种的黄曲霉毒素含量。醛类处理。,2的甲醛处理含水量为30的带毒粮食和食品，对黄曲霉毒素的去毒效果很好。氧化剂处理。5的次氯酸钠在几秒钟内便可破坏花生中黄曲霉毒素，经2472h可以去毒。酸碱处理。对含有黄曲霉毒素的油品可用氢氧化钠水洗，也可用碱炼法。它是油脂精加工方法之一，同时亦可去毒。,因碱可水解黄曲霉毒素的内酯环，形成邻位香豆素钠，香豆素可溶于水，故可用水洗去。具体做法是毛油经过2065预热，然后加入1的烧碱搅拌30min，保温静置沉淀810h分离出毛脚，水洗、过滤、吹风、除水即得净油。此外，用3的石灰乳或10的稀盐酸处理黄曲霉毒素污染的粮食也可以去毒。,食品的卫生要求和微生物学标准,有毒物质的控制 毒物的来源、急性中毒与慢性中毒无虫的控制 蛔虫、华枝睾吸虫、绦虫等 无病原微生物其它有害物质的控制 放射性物质污染、异物等,第三章微生物与食品变质,一、食品的卫生要求,二、微生物学卫生标准,1、细菌总数作为食品卫生质量的指标2、大肠菌群作为食品卫生质量的指标3、致病菌,第三章微生物与食品变质,1、细菌总数作为食品卫生质量的指标,食品中微生物数量的表示方法：1g食品、1cm2的食品表面积和1ml食品中的细菌（杂菌）总数表示。细菌（杂菌）总数作为食品卫生质量评定的原因：（1）反映食品的新鲜程度（2）食品生产过程中有否变质（3）食品生产的一般卫生情况不适于用细菌（杂菌）总数作为卫生质量指标的食品：发酵食品（尤其是细菌发酵食品）食品卫生质量综合评定的重要性：微生物毒素的存在，病原微生物的存在,第三章微生物与食品变质,2、大肠菌群作为食品卫生质量的指标,大肠菌群：37，24小时发酵乳糖产酸产气的G-细菌。大肠菌群作为食品卫生质量的指标的原因：（1）大肠菌群是人和动物肠道中的正常微生物区系，并且只存在于人和动物肠道中。（2）大肠菌群通常与动物肠道病原菌同时存在，只是数量不同。（3）动物肠道病原菌抵抗外界不良环境的能力较差，在体外环境中极易死亡，所以难以在食品中检出。基于上述原因，通常采用大肠菌群来预测食品被粪便、肠道病原菌污染的可能性。,第三章微生物与食品变质,3、不适于用大肠菌群作为粪便污染指示菌的食品,冷冻食品经射线照射处理的食品 pH较高的食品 在上述食品中大肠菌群的细菌比许多肠道病原微生物更易死亡。,第三章微生物与食品变质,4、大肠杆菌作为食品卫生质量指标？,大肠杆菌是最早用于食品卫生质量评定的指标菌少数肠道病原菌在水体中的存活能力强于大肠杆菌。,第三章微生物与食品变质,5、作为食品卫生质量指标的其他微生物,肠球菌（粪链球菌、粪渣链球菌），可作为粪便污染指示菌，但数量较大肠菌群少，不易检测。具芽孢的细菌（嗜热需氧芽孢菌数、嗜热厌氧芽孢菌数、嗜温需氧芽孢菌、嗜温厌氧芽孢菌数数、平酸芽孢菌数、产硫化物芽孢菌数）霉菌和酵母菌,第三章微生物与食品变质,食品中微生物的控制,1.控制微生物污染的措施 微生物污染是导致食品腐败变质的首要原因，生产中必须采取综合措施才能有效地控制食品的微生物污染1.1 加强生产环境的卫生管理 食品加工厂和畜禽屠宰场必须符合卫生要求，及时清除废物、垃圾、污水和污物等。生产车间、加工设备及工具要经常清洗、消毒，严格执行各项卫生制度。操作人员必须定期进行健康检查，患有传染病者不得从事食品生产。工作人员要保持个人卫生及工作服的清洁。生产企业应有符合卫生标准的水源。,微生物引起的食品污染与腐败变质,1.2 严格控制生产过程中的污染 自然界中微生物的分布极广，欲杜绝食品的微生物污染是很难办到的。因此，在食品加工、贮藏、运输过程中尽可能减少微生物的污染，对防止食品腐败变质就显得十分重要。选用健康无病的动植物原料，不使用腐烂变质的原料，采用科学卫生的处理方法进行分割、冲洗。食品原料如不能及时处理需采用冷藏、冷冻等有效方法加以贮藏，避免微生物的大量繁殖。食品加工中的灭菌条件，要能满足商业灭菌的要求。使用过的生产设备、工具要及时清洗、消毒。,微生物引起的食品污染与腐败变质,1.3 注意食品贮藏、运输和销售中的卫生 食品的贮藏、运输及销售过程中也应防止微生物的污染，控制微生物的大量生长。采用合理的贮藏方法，保持贮藏环境符合卫生标准。运输车辆应做到专车专用，有防尘装置，车辆应经常清洗消毒。,微生物引起的食品污染与腐败变质,2.食品腐败的化学过程 食品腐败变质的过程实质上是食品中蛋白质、碳水化合物、脂肪等被微生物的分解代谢作用或自身组织酶进行的某些生化过程。例如新鲜的肉、鱼类的后熟，粮食、水果的呼吸等可以引起食品成分的分解、食品组织溃破和细胞膜碎裂，为微生物的广泛侵入与作用提供条件，结果导致食品的腐败变质。由于食品成分的分解过程和形成的产物十分复杂，因此建立食品腐败变质的定量检测尚有一定的难度。,微生物引起的食品污染与腐败变质,2.1 食品中蛋白质的分解 肉、鱼、禽蛋和豆制品等富含蛋白质的食品，主要是以蛋白质分解为其腐败变质特征。由微生物引起蛋白质食品发生的变质，通常称为腐败。蛋白质在动、植物组织酶以及微生物分泌的蛋白酶和肽链内切酶等的作用下，首先水解成多肽，进而裂解形成氨基酸。氨基酸通过脱羧基、脱氨基、脱硫等作用进一步分解成相应的氨、胺类、有机酸类和各种碳氢化合物，食品即表现出腐败特征。,微生物引起的食品污染与腐败变质,蛋白质分解后所产生的胺类是碱性含氮化合物质，如胺、伯胺、仲胺及叔胺等具有挥发性和特异的臭味。各种不同的氨基酸分解产生的腐败胺类和其他物质各不相同，甘氨酸产生甲胺，鸟氨酸产生腐胺，精氨酸产生色胺进而又分解成吲哚，含硫氨基酸分解产生硫化氢和氨、乙硫醇等。这些物质都是蛋白质腐败产生的主要臭味物质。,微生物引起的食品污染与腐败变质,2.2食品中碳水化合物的分解 食品中的碳水化合物包括纤维素、半纤维素、淀粉、糖元以及双糖和单糖等。含这些成份较多的食品主要是粮食、蔬菜、水果和糖类及其制品。在微生物及动植物组织中的各种酶及其他因素作用下，这些食品组成成分被分解成单糖、醇、醛、酮、羧酸、二氧化碳和水等低级产物。由微生物引起糖类物质发生的变质，习惯上称为发酵或酵解。,微生物引起的食品污染与腐败变质,碳水化合物含量高的食品变质的主要特征为酸度升高、产气和稍带有甜味、醇类气味等。食品种类不同也表现为糖、醇、醛、酮含量升高或产气（CO2），有时常带有这些产物特有的气味。水果中果胶可被一种曲霉和多酶梭菌所产生的果胶酶分解，并可使含酶较少的新鲜果蔬软化。,微生物引起的食品污染与腐败变质,2.3食品中脂肪的分解 虽然脂肪发生变质主要是由于化学作用所引起，但是许多研究表明，它与微生物也有着密切的关系。脂肪发生变质的特征是产生酸和刺激的“哈喇”气味。人们一般把脂肪发生的变质称为酸败。食品中油脂酸败的化学反应，主要是油脂自身氧化过程，其次是加水水解。油脂的自身氧化是一种自由基的氧化反应；而水解则是在微生物或动物组织中的解脂酶作用下，使食物中的中性脂肪分解成甘油和脂肪酸等。但油脂酸败的化学反应目前仍在研究中，过程较复杂，有些问题尚待澄清。,微生物引起的食品污染与腐败变质,食品中脂肪及食用油脂的酸败程度，受脂肪的饱和度、紫外线、氧、水分、天然抗氧化剂以及铜、铁、镍离子等触媒的影响。油脂中脂肪酸不饱和度、油料中动植物残渣等，均有促进油脂酸败的作用；而油脂的脂肪酸饱和程度、维生素C、E等天然抗氧化物质及芳香化合物含量高时，则可减慢氧化和酸败。,微生物引起的食品污染与腐败变质,2.4 有害物质的形成 腐败变质的食品表现出使人难以接受的感官性状，如异常颜色、刺激气味和酸臭味、组织溃烂、发黏等症状。营养物质分解、营养价值下降。同时食品的腐败变质可产生对人体有害的物质，如蛋白质类食品的腐败可生成某些胺类使人中毒，脂肪酸败产物引起人的不良反应有中毒。由于微生物严重污染食品，因而也增加了致病菌和产毒菌存在的机会。微生物产生的毒素分为细菌毒素和真菌毒素，它们能引起食物中毒，有些毒素还能引起人体器官的病变及癌症。,微生物引起的食品污染与腐败变质,3食品腐败变质的鉴定 食品受到微生物的污染后，容易发生变质。那么如何鉴别食品的腐败变质？一般是从感官、物理、化学和微生物四个方面来进行食品腐败变质的鉴定。3.1 感官鉴定 感官鉴定是以人的视觉、嗅觉、触觉、味觉来查验食品初期腐败变质的一种简单而灵敏的方法。食品初期腐败时会产生腐败臭味，发生颜色的变化（褪色、变色、着色、失去光泽等），出现组织变软、变粘等现象。这些都可以通过感官分辨出来，一般还是很灵敏的。,微生物引起的食品污染与腐败变质,（1）色泽 食品无论在加工前或加工后，本身均呈现一定的色泽，如有微生物繁殖引起食品变质时，色泽就会发生改变。有些微生物产生色素，分泌至细胞外，色素不断累积就会造成食品原有色泽的改变，如食品腐败变质时常出现黄色、紫色、褐色、橙色、红色和黑色的片状斑点或全部变色。另外由于微生物代谢产物的作用促使食品发生化学变化时也可引起食品色泽的变化。例如肉及肉制品的绿变就是由于硫化氢与血红蛋白结合形成硫化氢血红蛋白所引起的。腊肠由于乳酸菌增殖过程中产生了过氧化氢促使肉色素褪色或绿变。,微生物引起的食品污染与腐败变质,（2）气味 食品本身有一定的气味，动、植物原料及其制品因微生物的繁殖而产生极轻微的变质时，人们的嗅觉就能敏感地觉查到有不正常的气味产生。如氨、三甲胺、乙酸、硫化氢、乙硫醇、粪臭素等具有腐败臭味，这些物质在空气中浓度为10-810-11mol/m3时，人们的嗅觉就可以查觉到。此外，食品变质时，其他胺类物质、甲酸、乙酸、酮、醛、醇类、酚类、靛基质化合物等也可查觉到。,微生物引起的食品污染与腐败变质,食品中产生的腐败臭味，常是多种臭味混合而成的。有时也能分辨出比较突出的不良气味，例如：霉味臭、醋酸臭、胺臭、粪臭、硫化氢臭、酯臭等。但有时产生的有机酸，水果变坏产生的芳香味，人的嗅觉习惯不认为是臭味。因此评定食品质量不是以香、臭味来划分，而是应该按照正常气味与异常气味来评定。,微生物引起的食品污染与腐败变质,（3）口味 微生物造成食品腐败变质时也常引起食品口味的变化。而口味改变中比较容易分辨的是酸味和苦味。一般碳水化合物含量多的低酸食品，变质初期产生酸是其主要的特征。但对于原来酸味就高的食品，如蕃茄制品来讲，微生物造成酸败时，酸味稍有增高，辨别起来就不那么容易。另外，某些假单孢菌污染消毒乳后可产生苦味；蛋白质被大肠杆菌、小球菌等微生物作用也会产生苦味。当然，口