食品微生物

课堂第七讲－－食品微生物2016/04/01目录1食品安全性的基本概念2微生物引起食品变质的原因3食源性疾病相关微生物4食品变质与食物中毒食品保藏5食品安全性的基本概念世界卫生组织1984：“生产、加工、储存、分配和制作食品过程中确保食品安全可靠，有益健康并且适合人消费的种种必要条件和措施”。1996年：“对食品按其原定用途进行制作和/或食用时不会使消费者受害的一种担保”ISO22000:2005《食品安全管理体系——对食品链中的任何组织的要求》中对食品安全的定义：食品按照预期用途进行制备和（或）食用时不会伤害消费者的保证。注释中强调：食品安全问题与食品安全危害的发生有关，但不包括其它与人类健康相关的方面，如营养不良。关注的焦点–发达国家在70年代：–主要关注食品添加剂对食品的安全问题–80年代–杀虫药剂残留和辐射食品的安全性问题–90年代–生物工程技术生产食品的安全性问题。食品安全性的基本概念食品安全性的标准–与生产力水平有关–与人们对食品中有害物质特性的认识水平有关–与有害物质在食品中的实际含量有关–与检测水平紧密联系食品安全性的基本概念食品安全性的基本概念目录1食品安全性的基本概念2微生物引起食品变质的原因3食源性疾病相关微生物4食品变质与食物中毒食品保藏5腐败(spoilage)发酵(fermentation)酸败(rancidity)食品内环境因素营养成分pH渗透压水活性氧化还原电位食品结构所含抗微生物成分食品外环境因素温度湿度气体微生物引起食品变质的原因营养成分食品原料营养物质组成的比较食品原料营养成分含量（％）蛋白质碳水化合物脂肪水果2-885-970-3蔬菜16-3050-850-5鱼70-95少量5-30禽50-70少量30-50蛋51346肉35-50少量50-65乳293831食品的营养组成依食品中主要营养成分的不同将食品分为低分子化合物类食品：以氨基酸、单糖、寡糖、醇酸等低分子化合物为主要成分，适合大多数微生物生长繁殖。蛋白质类食品：利于大多数霉菌及部分蛋白质分解能力强的细菌生长繁殖。脂肪类食品：利于大多数霉菌及部分细菌生长繁殖，而不利于酵母菌（解脂假丝酵母除外）生长。碳水化合物类食品：利于大多数霉菌及细菌生长繁殖，少量细菌（梭状芽孢杆菌属、芽孢杆菌属）能强烈分解淀粉。蛋白质食品微生物首先利用糖类作为能源，然后利用蛋白质、氨基酸等含氮化合物。pH值不同食品中pH值差异较大；分为酸性食品和非酸性食品.pH值在4.5以上者，属于非酸性食品；pH在4.5以下，属酸性食品不同食物中的pH值食物pH值食物pH值食物pH值牛肉5.1-6.2菠菜5.5-6.0苹果2.9-3.3羊肉5.4-6.7蕃茄4.2-4.3香蕉4.5-4.7猪肉5.3-6.9芹菜5.7-6.0葡萄3.4-4.5鸡肉6.2-6.4萝卜5.2-5.5柠檬1.8-2.0鱼肉6.6-6.8牛乳6.5-6.7西瓜5.2-5.6微生物生长的pH值–细菌：最适pH值在7左右，在5.5以下时，腐败细菌已基本上被抑制，但少数嗜酸菌或耐酸菌，如大肠杆菌、乳杆菌、链球菌、醋酸杆菌等仍能继续生长。–酵母：pH值范围在2.5～8，最适4～4.5–霉菌：pH值范围在1.5～11.0，最适3.8～6.0酸性食品:主要由酵母、霉菌生长引起变质。非酸性食品：适合大多数细菌、酵母、霉菌生长。渗透压渗透压与分子量及数量有关；细胞在高渗环境可发生质壁分离现象，在低渗环境可发生胞质逸出；多数霉菌和少数酵母菌能耐受较高的渗透压；细菌则绝大多数不能在较高渗透压的食品中生长引起高渗透压食品变质的酵母较细菌多，而霉菌又较酵母菌多嗜盐分类NaCL浓度典型菌高嗜盐菌20％-30％盐杆菌属中嗜盐菌5％-18％假单胞菌属、微球菌属等低嗜盐菌2％-5％黄杆菌属、弧菌属等水分活性食品有固体、半固体和液体等状态，含水量差异很大。食品中水分可分为结合水与游离水，微生物能利用的是游离水。水分活性（wateractivity，Aw）值:是指食品在密闭容器内的水蒸汽压与相同温度下纯水蒸汽压的比值。最大值是1，最小值是0。=PP0Aw食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围微生物类群最低Aw微生物类群最低Aw大多数细菌0.99～0.9嗜盐性细菌0.75大多数酵母菌0.94～0.88耐高渗酵母0.60大多数霉菌0.94～0.73干性霉菌0.65温度，氧气，有害物质等影响最低AW一些食品的AW值温度分类最低生长温度最适生长温度最高生长温度典型菌嗜冷性细菌（低温菌）0-520-3525-40假单胞菌嗜温性细菌（中温菌）5-2030-4540-50大肠埃希氏菌嗜热性细菌（高温菌）35-4545-7060-80嗜热脂肪芽胞杆菌低温菌革兰阴性芽孢杆菌：假单胞菌属、无色杆菌属、黄色杆菌属、产碱杆菌属、弧菌属、气杆菌属、变形杆菌属、赛氏杆菌属、色杆菌属等革兰阳性细菌：小球菌属、乳杆菌属、小杆菌属、链球菌属、棒状杆菌属、八叠球菌属、短杆菌属、芽抱杆菌属、梭状芽抱杆菌属酵母：假丝酵母属、圆酵母属、隐球酵母属、酵母属等霉菌：青霉属、芽枝霉属、念珠霉属、毛霉属、葡萄胞霉属等湿度相对湿度是指在一定时间内，某处空气中所含水气量与该气温下饱和水气量的百分比。环境的相对湿度对食品的aw值和食品表面微生物的生长非常重要。表面易遭受霉菌、酵母和某些细菌腐败的食品，应该在低相对湿度值条件下进行贮藏。气体微生物对氧的要求：需氧微生物：霉菌、产膜酵母、醋酸杆菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、短杆菌属中的部分菌种，芽孢杆菌属、八叠球菌属和小球菌属中的大部分菌种；微需氧微生物：乳杆菌属和链球菌属；兼性厌氧微生物：大多数酵母，葡萄球菌属、埃希菌属、变形杆菌属、沙门菌属、志贺菌属等肠道杆菌以及芽孢杆菌属中的部分菌种；厌氧微生物：梭状芽孢菌属、拟杆菌属等。有氧的环境中，变质速度较快；在缺氧环境中引起变质的速度较缓慢。气体与食品贮存：CO2，O3目录1食品安全性的基本概念2微生物引起食品变质的原因3食源性疾病相关微生物4食品变质与食物中毒食品保藏5果蔬的变质微生物污染果蔬的途径：开花结实以前侵入；植物病原微生物的侵害；施肥、浇灌、包装、运输、贮藏等微生物引起果蔬的变质：损伤→酵母或霉菌→细菌食物变质与食物中毒粮食的变质微生物污染粮食的途径：田间生长时；收获、运输、粗加工、贮藏等过程中。微生物引起粮食的变质：当湿度过大，温度过高、氧气充足时，其中污染的微生物就能迅速生长繁殖，致使谷类及其制品发霉或腐败变质并产生毒素。粮食变质的主要微生物：曲霉属、青霉属和镰孢霉属的一些种为主。乳的变质微生物污染乳的途径：牛体内部的微生物、挤乳过程中的污染、挤乳后污染鲜乳在室温贮藏中微生物的变化：抑制期→乳链球菌期→乳杆菌期→真菌期→陈化菌期鲜乳在冷藏中微生物的变化：0℃下，一周内细菌数减少；一周后，细菌数渐渐增加。常见的细菌有假单胞菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、肠杆菌属、芽孢杆菌属、微球菌属和嗜冷性酵母菌(Psychrotrophicyeasts)等。一般在0℃贮存鲜乳的有效期在十天以内。乳变质的主要微生物常见的优势菌群是细菌，有的是腐败微生物，有些是病原菌。腐败微生物：细菌－乳酸细菌，大肠菌群，假单胞菌属，产碱杆菌属，黄杆菌属，微球菌属，芽孢杆菌属，梭菌属；酵母菌；霉菌病原菌：葡萄球菌，链球菌属，弯曲杆菌，耶尔森菌属，沙门菌属，李斯特菌属，分枝杆菌属，芽孢杆菌属，梭菌属，沙雷菌属，变形杆菌属等。肉的变质微生物污染肉的途径：病原微生物感染，牲畜宰杀时微生物引起肉的变质肉体及时通风干燥，保藏在0℃左右的低温环境中，可存放十天左右而不变质。表面，需氧性的微生物→兼性厌氧微生物，向深部伸展→厌氧性微生物肉变质的主要微生物：腐生微生物：细菌，酵母菌，霉菌病原微生物：结核杆菌、布氏杆菌、炭疽杆菌、沙门菌等鱼的变质微生物污染鱼的途径：水源，加工过程。微生物在鱼体内主要存在于外层粘液、鱼鳃和鱼体的肠内。微生物引起鱼的变质：腐败微生物，挥发性的臭味成分→蛋白质降解，恶臭类物质变质鱼：在僵硬期间（死后4-5h内）不僵硬。鱼身颜色暗淡，光泽度较差。鳃多呈淡红色、暗红色至紫红色。眼珠不饱满，稍见下凹。鳞片已有脱落，用手指稍为撕动，也易于剥落，油腻粘手，腹部有轻度膨胀。肌肉弹性减弱，用手指按压，留下的凹陷平复很慢。鱼体有腥臭味。鱼的肌肉与骨骼易分离。鱼变质的主要微生物细菌、酵母和霉菌，其中细菌主要有不动细菌、产气单胞菌、产碱杆菌、芽抱杆菌、棒杆菌、肠道菌、大肠杆菌、黄杆菌、乳酸菌、李斯特菌、微杆菌、假单胞菌、嗜冷菌、弧菌等。腌制鱼：欲抑制腐败菌的生长和抑制鱼体本身酶的作用，食盐浓度必须提高到20％以上。蛋的变质微生物污染蛋的途径：卵巢内污染、产蛋时污染和蛋壳污染微生物引起蛋的变质：低温贮藏，嗜冷性微生物能够生长；环境中的湿度高时，利于蛋壳表面的霉菌繁殖，向壳内蔓延，和利于壳外的细菌繁殖，向壳内侵入。蛋白被分解，散黄蛋；蛋白质进一步分解，产生硫化氢、氨、胺等恶臭，或糖被分解，形成的酸臭；霉菌进人蛋内，在蛋壳内壁和蛋白膜上生长繁殖，形成大小不同的深色斑点，斑点。蛋变质的主要微生物：腐生微生物：枯草杆菌、变形杆菌、大肠杆菌、产碱粪杆菌、荧光杆菌、绿脓杆菌和某些球菌等细菌，芽枝霉、分枝抱霉、毛霉、枝霉、葡萄抱霉、交链抱霉和青霉菌等霉菌。病原菌：禽类沙门菌最多见，金黄色葡萄球菌和变形杆菌等也有较高的检出率。罐藏食品的变质罐藏食品中微生物的来源罐头食品杀菌主要是杀死致病菌、腐败菌、中毒菌，并使原料内酶失活，并非杀灭一切微生物。微生物可来自于原料、加工过程、杀菌处理条件及其杀菌后残留的微生物、密闭不良而遭受来自外界的微生物污染等诸多方面。微生物引起罐藏食品的变质胀罐平酸漏气，霉变罐藏食品变质的主要微生物目录1食品安全性的基本概念2微生物引起食品变质的原因3食源性疾病相关微生物4食品变质与食物中毒食品保藏5食源性疾病相关微生物食源性疾病是指通过摄食进人人体内的各种致病因子引起的，通常具有感染性质或中毒性质的一类疾病的总称。微生物引起的食源性疾病的病原体主要是细菌、真菌和病毒。细菌性食物中毒感染性:沙门菌、致病性大肠杆菌、李斯特菌、耶尔森菌、空肠弯曲菌、志贺菌、副溶血性弧菌等毒素性:葡萄球菌、肉毒梭菌、产气荚膜梭状杆菌、蜡状芽孢杆菌等中毒的特征：①在集体用膳单位常呈暴发病，发病者与食人同一污染食物有明显关系；②潜伏期短，突然发病，临床表现以急性胃肠炎为主；③病程较短，多数在2-3日内自愈；④多发生于夏秋季，临床表现为胃肠型食物中毒和神经型食物中毒真菌食物中毒毒素性食物中毒：曲霉、青霉、镰刀霉、木霉、头孢霉、单端孢霉、葡萄状穗霉、交链孢霉、节菱孢霉、麦角、蘑菇真菌性食物中毒的特征如下。①中毒范围有一定的季节性和地区性②潜伏期较短；③发病率较高，病死率因霉菌种类的不同而有差别；④临床表现较为复杂，有急性中毒，也有因少量长期食人含有霉菌毒素的食品而引起的慢性中毒，也有的诱发癌肿、造成畸形和引起体内遗传物质的突变。病毒引起的食源性疾病肝炎病毒、轮状病毒、柯萨奇病毒、埃可病毒、诺沃克病毒、高致病性禽流感病毒、SARS冠状病毒、疯牛病病毒和口蹄疫病毒等。G-无芽孢两端钝圆的短杆菌，菌体周生鞭毛，无荚膜，兼性厌氧，最适生长温度35-37℃，最适pH7.2-7.4。该属菌能发酵葡萄糖产酸产气，不分解乳糖，产生H2S。根据其生化性状差别，可分为1-5个。根据细胞表面抗原和鞭毛抗原的不同，分为2000多个血清型。不同血清型的致病力及侵染对象不尽相同，有些对人致病，有些对动物致病，也有些对人和动物都致病。该属菌广泛分布在土壤、水、污水、动物体表、加工设备、饲料、食品等中，为人类重要的肠道病原菌，常污染鱼、肉、禽、蛋、乳等食品，特别是肉类。能引起肠道传染病和食物中毒。沙门氏菌沙门氏菌中毒菌种：人畜共患-鼠伤寒沙门菌、肠炎沙门菌、猪霍乱沙门菌等（菌）。所有的温血动物和许多冷血动物都是沙门氏菌的宿主或潜在宿主。鸡是沙门菌最大的储存宿主，沙门菌在粪便、土壤、食品、水中可生存5个月至两年之久。人类致病-甲型和乙型伤寒、副伤寒杆菌。中毒食品：