第九章 微生物与
现代食品工业
食品中微生物的来源
食品变质与微生物
微生物与动物性食品腐败变质
微生物与植物性食品变质
罐藏食品的腐败变质
微生物与食品卫生
? 食品变质:食品物理性质或化学性质的改变
? 造成变质的因素:物理, 化学和生物
? 这里讨论微生物引起的变质
第一节 食品中微生物的来源
? 微生物的真正来源
? 水体中微生物对食品的污染
水:工艺用水和辅助用水(冷却、洗涤等 )
? 空气
? 饮食、肠道有益菌群
( 1)加菌;( 2)加原料
保健食品:目标人群
? 食品包装
? 污水
第二节 微生物与食品变质
? 食品特性
? 微生物
? 环境因素
食品特性
? 1,食品营养组成
? 动物性原料:鱼, 禽, 肉, 蛋, 乳类
? 含蛋白质, 脂肪多
? 植物性原料:水果、蔬菜
? 含碳水化合物多
食品原料
占有机物的 %
蛋白质
碳水化合物
脂 肪
水 果
2~8
85~97
0~3
蔬 菜
15~30
50~85
0~5
鱼
70~95
少量
5~30
禽
50~70
少量
30~50
蛋
51
3
46
肉
35~50
少量
50~65
乳
29
38
31
? 2、基质条件,pH、水分、渗透压
? pH:几乎所有食品 pH ? 7.0
酸性食品 pH ? 4.5 水果 细菌生长受抑制
引起变质的是霉菌、酵母和耐酸细菌
非酸性食品 pH ? 4.5
pH = 4.5~ 5.5 蔬菜 大多数细菌不能生长
引起变质微生物:乳酸菌、酵母和霉菌
pH ? 5.5,肉类、乳类 细菌、霉菌、酵母均可生长
动物食品的 pH值 蔬菜 pH值 水果 pH值
牛肉 5.1~6.2 卷心菜 5.4~6.0 苹果 2.9~3.3
羊肉 5.4~6.7 花椰菜 5.6 香蕉 4.5~5.7
猪肉 5.3~6.9 芹菜 5.7~6.0 柿子 4.6
鸡肉 6.2~6.4 茄子 4.5 葡萄 3.4~4.5
鱼肉 6.6~6.8 莴笋 6.0 柠檬 1.8~2.0
蟹肉 7.0 洋葱 5.3~5.8 橘子 3.6~4.3
小虾肉 6.8~7.0 番茄 4.2~4.3 西瓜 5.2~5.6
牛乳 6.5~6.7 萝卜 5.2~5.5
水分活性 aw
? 水分活性 aw 下降, 食品的保存时间 增加
? aw< 0.50,则微生物一般不能生长
? 大部分新鲜食品 aw值在 0.95~ 1.00,适合大多数微生
物生长
? 许多腌肉制品(保藏期 1~ 2天) aw值在 0.87~ 0.95,
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 1~ 2个周) aw值在
0.75~ 0.87,可满足霉菌和少数嗜盐细菌的生长
? 干制品(保藏期 2~ 3个月) aw值在 0.60~ 0.75,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(理论上可无限期保存)
? 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
? 酵母、霉菌能耐高渗透压;大多数细菌不耐高渗压,
不能在高渗压食品中生长
? 酵母菌:耐高糖,引起果酱、果汁、糖浆变质
? 霉菌:耐盐能力最强,破坏力大
? 耐盐细菌,可以 10%以下 NaCl浓度的食品中生长
? 嗜盐细菌,
高度嗜盐:最适 20~ 30% NaCl液中生长 盐杆菌、
小球菌
中等嗜盐:最适 5~ 18% NaCl液中生长 腌肉弧菌、
盐脱氮小球菌
低等嗜盐:最适 2~ 5% NaCl液中生长 假单孢菌、
无色杆菌
? 耐糖细菌:能在高浓度糖溶液中生长,如肠膜状明
串珠菌
? 3,食品的完整性
? ( 1) 营养成分
( 2)外皮的保护作用
微生物
? 食品中的营养物质是决定微生物能否引起食品变质的重
要条件
? 腐败 ––––食品中蛋白质被微生物分解造成的败坏
? 酸败 ––––食品中的碳水化合物或脂肪被微生物分解造
成的败坏
? 腐化 ––––有氧条件下,蛋白质被分解成 CO2,NH3,H2O等
? 分解蛋白质的微生物
? 细菌:都具有分解蛋白质的能力, 但强弱不同
? 分解能力强者:芽孢杆菌属, 变形杆菌属, 假单孢菌
属和梭状芽孢杆菌属等
? 酵母:大多数分解能力较弱, 只有红酵母属的酵母分
解蛋白质能力较强, 易引起乳制品的变质
? 霉菌:大多数霉菌都具有分解蛋白质的能力, 分解天
然蛋白质的能力比细菌强
? 分解脂肪的微生物
? 脂肪分解:脂肪酸和甘油
? 细菌:可分解蛋白质的大多数好氧菌, 均可分解脂肪
?
? 酵母:能分解的非常少, 解脂假丝酵母能分解脂肪
? 霉菌:能分解脂肪的非常多
? 分解碳水化合物的微生物
? 碳水化合物:包括糖类、淀粉、纤维素、果胶、半纤
维素等
? 一般微生物都能分解葡萄糖、果糖、蔗糖,但大分子
的淀粉、果胶、纤维素 /半纤维素、多糖类的利用有
差别
? 细菌:单糖、双糖和有机酸是最好的碳源
对淀粉,能分解的细菌很少,只有芽孢杆菌和梭状
芽孢杆菌等
对纤维素、半纤维素,主要是芽孢杆菌能分解
果胶:主要是芽孢杆菌等,分泌果胶酶,使食品质
感改变、变软。(脆)
? 酵母:绝大多数不能分解淀粉,纤维素,半纤维素,
果胶 。
? 部分可利用有机酸,单糖、双糖是最好的碳源
? 霉菌:大多数霉菌可以利用淀粉,极少数可以利用
纤维素、半纤维素,少数对果胶有分解作用 ( 黑
曲霉、青霉等 )
环境因素
? 温度
? 25~ 30℃, 几乎所有微生物可生长
? 37℃, 人体温度 肠道细菌可生长
? < 10℃, 主要为霉菌, 少数细菌, 酵母菌可生长
> 40℃,少数细菌可生长
? 低温食品中生长的微生物,P251
? 环境< 0℃,主要是霉菌和细菌
? 高温食品中生长的微生物,P252
? 高温中微生物引起的食品变质,糖类被微生物分解
产酸,变质速度快,时间短
? 气体, 气体很多,一般 O2关系最大
? 有氧:微生物生长繁殖速度快,变质速度快
? 无氧:微生物生长繁殖速度慢,变质速度慢
? 新鲜食品原料,内部保持无氧(动物,—SH基团,
呼吸作用;植物,VC)内部只有厌氧微生物生长
? 高浓度 CO2,防止好氧细菌和霉菌引起的变质,乳酸
菌比酵母耐 CO2能力强
? 10% CO2,抑制水果霉变
? 发酵制曲时,CO2聚积影响霉菌生长代谢,必须通风
供应 O2
? O3,几个 ppm( mg/kg),可抑制大多数微生物生长,
有效延长食品保鲜期
食品加工过程中微生物的变化
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
如果加工过程中卫生条件差,还会出现二次污染,
当残存在食品中的微生物有机会繁殖时,微生物数量
就会骤然上升
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
若加工后的食品不再被污染,贮藏条件也不适合
微生物的生长,则微生物的数量将会逐渐下降
可采用多种方法防止微生物对食品等的破坏
第三节 微生物与动物性食品腐败变质
? 动物性食品:肉类、鱼类、乳类和蛋类
肉 类
? 成分:水、蛋白质、脂类、碳水化合物和无机物等
? 肉类中微生物的来源,
健康牲畜/禽类 组织内部无微生物
染病牲畜/禽类 组织内部有时有病原微生物存在
特别注意有些病菌对人、畜 /禽均有致病作用,
结核病菌、沙门氏菌,疯牛病病毒 和炭疽杆菌等
宰前感染:皮毛、肛门,消化道,体表有微生物
宰后污染:宰杀过程中, 造成多次污染机会, 肉
表有微生物
? 微生物引起肉的变质
侵入过程:兼 性厌氧微生物能向组织内部繁殖、
蔓延;肉体自溶酶,将大分子蛋白质转化为小分子,
有利于微生物生长
影响变质的因素:温度、组织、包装等
?变质现象,
? 发粘:微生物(细菌、酵母)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 107cfu/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:在肉体表面有霉菌生长时,首先有轻度发粘,
而后形成霉斑
? 气味改变:酸味、臭味、哈喇味等
脂肪酸败气味
乳酸菌, 酵母的作用产生挥性酸
蛋白质分解产生臭味
放线菌繁殖产生泥腥味
食品中总活菌数与腐败的关系
a:在菌数 106以下时, 除生牛乳外一般不存在微生物腐败
b:部分食品表现为初期腐败 。 如真空包装的肉通常释放有害气
体并可能腐败
c:有氧保存的肉和一些蔬菜会发生腐败
d:所有的食品均会出现明显的腐败 。 有氧保存的肉表面会出现
黏性物质
e:食品结构会出现特定的变化, 食品腐败
鱼 类
? 鱼类:硬骨鱼, 软骨鱼, 甲壳纲动物和软骨动物
? 成分:结缔组织含量低,蛋白质 15~ 20%,
? 碳水化合物 <1%
? 鱼类中微生物的来源:鱼体表面, 呼吸道, 腮和运输
加工过程
? 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;鱼类本身有
自溶酶,死后不久即开始分泌,促进了鱼的变质
? 变质现象:鱼体含菌量达到 108cfu/g时,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)或盐腌( 10%的浓度),在盐腌鱼类时,常有
嗜盐细菌的生长,造成鱼类发生赤变现象
乳类及其制品
? 乳及乳制品:鲜牛奶、乳粉、炼乳、酸奶、乳酪、乳
酸饮料等
? 成分, 水分 87.5%
固形物(脂类、蛋白质、乳糖 ) 12.5%
? 这里主要介绍原乳和乳粉中的微生物及其影响
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
? 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
不同的挤奶条件对牛奶污染程度的比较
污染来源 遵守卫生条件 不遵守卫生条件
牛皮肤与毛 50 20,000
空 气 1 30
挤奶者的手 1 10,000
滤 奶 器 1 100,000
挤奶用小桶 70 1,000,000
鲜牛乳中微生物的特性
? 乳酸菌 G(+) 兼性厌氧菌
一类分解碳水化合物产生乳酸细菌:乳链球菌, 乳酸杆菌
? 胨化细菌:分解蛋白质, 使蛋白质从不溶变为可溶的细菌
? 脂肪分解菌 G(-) 菌;如假单孢菌属, 无色杆菌属
? 酪酸菌 G(+) 芽孢菌, 分解碳水化合物产生酪酸, CO2,H2等
? 产生气体菌,G(-) 无芽孢细菌;分解碳水化合物产酸, 产气
? 产碱菌:分解有机酸盐 ( 柠檬酸盐 ) 为碳酸盐而使牛乳呈碱性 。
? 病原细菌:牛乳房炎细菌;人畜共患病细菌
? 酵母菌和霉菌 较少
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,在微生物数量较少时,抑菌作用可维持 36小时
( 13~ 14℃ ),此期为抑菌期
? 乳酸链球菌期,乳中抗菌物质减少或消失后,首先乳
酸链球菌成为优势类群,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
成为优势菌群,继续产酸,此时大量的乳凝块、乳清
出现
? 真菌期,pH值达 3~ 3.5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,使乳液的酸度逐渐升高,pH逐渐回升,接
近中性
? 胨化细菌期,经过以上变化,乳中乳糖被大量消耗,
蛋白质和脂肪相对含量增高,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
鲜乳中微生物的活动曲线
pH7.0
pH5.0
pH3.0
乳粉中的微生物
? 生产过程中微生物的变化
? 原料乳的净化和消毒:原料检验, 净化, 消毒
? 浓缩, 48~ 60℃,抽真空, 缺氧,只有嗜热菌, 厌氧菌可生存
( 较少 )
? 干燥,120~ 150℃ 热风使乳液干燥, 乳浓缩液中心温度约 60℃,
微生物不受作用, 但也不会增加
? 包装:抽真空或充 N2,乳粉含水量低, 一般微生物不能生长
? 乳粉贮存过程中微生物的变化
?
? 密封情况好:微生物数量越来越少, 乳品营养成分不变
? 密封不良时,
① 含脂成分被氧化
② 返潮, 微生物会生长繁殖, 造成变质 ( 极少 ) 双重包装
禽 蛋
? 鲜蛋中的微生物来源,
? 卵巢内污染:形成蛋黄时, 细菌侵入;吃了含病原菌
的饲料, 染菌
? 产蛋时污染:蛋壳未形成前
? 蛋壳的污染:收购运输, 贮藏过程中的污染
? 引起鲜蛋变质的条件,
? 温度( 高低温度交替,更易变质 )
? 湿度
? 微生物引起鲜蛋变质的现象
? 变质初期:散黄蛋
? 泻黄蛋:蛋的蛋白质进一步被微生物分解, 产生吲哚,
H2S,NH3等分解产物, 蛋液变为灰绿色并有恶臭气体
? 酸败蛋:蛋中的碳水化合物被微生物分解, 酸使蛋白
质变性, 蛋清变得粘稠, 有凝块出现
? 粘壳蛋:霉菌侵入蛋内, 菌落将蛋白或蛋黄粘在蛋壳
? 鲜蛋 → 散黄蛋 → 酸败蛋、泻黄蛋、粘壳蛋 → 坏蛋
? 不同菌类侵入有不同生理现象
第四节 微生物与植物食品变质
?粮食及其制品
?糖果
?水果与水果产品
?蔬菜与蔬菜制品
?豆类、坚果与油料种子
粮食及其制品
? 成分:碳水化合物(淀粉)
? 粮食
微生物种类:细菌和霉菌
微生物的来源:外界污染
危害:品质劣变
霉变的 3个阶段:霉变的初期、中期、末期
储藏:控制水分、温度(水分 < 13% ;温度 < 10℃ )
? 面粉
谷物去壳, 粉碎, 粒度细, 更加有利于微生物的生长
微生物作用的特点:水分 > 15% 霉菌
水分 > 17% 霉菌, 细菌
酵母 ( 霉菌先作用 )
储藏:同粮食
? 粮食制品的变质
粮食制品:米、面及其制品
营养特点:全面(食品)
微生物污染:原料、生产过程和贮藏、运输
变质的防止:控制原料质量、控制环境条件(温度、氧气等
糖 果
? 糖度高,渗透压高,变质一般可以避免
? 微生物:嗜干性霉菌、耐高渗酵母
? 硬糖:含水分低,变质较少
? 软糖(或 + 果仁):糖度较低,变质机会多
? 储存:同水分多少有关
水果与水果产品
? 水 果
水果表面盖有一层蜡质可防止水侵入,当表皮组织损伤后,
微生物才能侵入,造成水果变质溃烂
变质,aw高,pH低 真菌占优势(酵母、霉菌)
( 1)开始霉菌和酵母菌引起变质
霉菌:分解果胶, 水果变软, 还可分解纤维素
酵母:利用水果中有机物,碳水化合物
( 2) 细菌
酵母菌利用有机酸,使 pH上升,促进细菌繁殖
储存,降低温度
升高 CO2浓度
? 水果产品:果汁、果酱、水果罐头
果汁 pH2.4~ 4.2 高糖分 ( 高渗透压 ) 抑制微生物生长
引起变质的微生物,仅为一些酵母、霉菌和极少数细菌
( 1) 果汁中细菌
乳酸菌类为主;利用果汁中有机物, 碳水化合物产生乳酸,
CO2等
芽孢菌 和 人体病原菌不能在果汁中生长繁殖
( 2) 果汁中的酵母菌,要求耐高糖, 低 pH值
压榨出新鲜果汁:外界污染主要有假丝酵母菌属, 红酵母
属, 园酵母属, 隐球酵母属等酵母菌
发酵后的果汁:酵母属酵菌
浓缩果汁:极少数耐高渗压的酵母
( 3) 果汁中的霉菌:青霉最常见, 还有曲霉
对低温消毒有一定的耐热性, 稍一生长, 就会有不良气味
微生物引起果汁变质的现象,浑浊, 有机酸的变化
( 1) 浑浊:酵母菌酒精发酵引起, 加入 CO2可以抑制
( 2) 有机酸变化
蔬菜与蔬菜制品
? 蔬菜表面盖有一层蜡质可防止水侵入,当表皮组织损伤后,微生
物才能侵入,造成变质溃烂
? 蔬菜 pH5.0~ 7.0 水份 88%
? 引起变质微生物:霉菌、酵母菌、细菌
? 表现:组织松驰, 变软, 变酸, 溃烂
? 方法:降低温度,控制湿度,
气体组分调节(升高 CO2、降低 O2)
? 蔬菜色拉 ( 生食 )
O157,H7,儿童, 老人易受感染 ( 0.6~ 3℃ ),75℃, 1min杀死
单核细胞增生李斯特氏菌:嗜冷 ( 4℃ 缓慢生长 )
小肠结肠炎耶尔森氏菌 低温下生长繁殖和产生毒素 ( - 1~ 1℃ )
豆类、坚果和油料种子
? 一般植物,碳水化合物(高)、蛋白质(中)、脂肪(低)
? 豆类、坚果等:碳水化合物(低)、蛋白质(高)、脂肪(高)
? 注意问题,
( 1)霉菌
( 2) 霉菌毒素
第五节 微生物与罐藏食品的变质
?分类
?变质现象与原因
?不同类型的微生物引起罐头变质的特点
?罐藏食品变质的微生物学分析
分 类
? Schmitt分类,
? 低酸性罐藏食品,pH> 5.3 谷, 豆, 鱼, 肉, 乳
? 中酸性罐藏食品,pH5.3~ 4.5 瓜果, 蔬菜
? 酸性罐藏食品,pH4.5~ 3.7 水果
? 高酸性 罐藏 食品,pH< 3.7 果汁、果酱、酸菜、泡菜等
? 变质原因,
类型 1含丰富的蛋白质,引起变质多为分解蛋白质为主的微
生物
类型 2,3,4含丰富的碳水化合物,引起变质的多为分解碳
水化合物为主,且耐酸的微生物
? 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
变质现象与原因
? 正常:罐盖, 罐底为平或向内凹陷
? 变质,
? 胀罐:微生物生长繁殖产生气体, 使罐头膨胀, 严重时爆裂
? 不胀罐:微生物繁殖, 但外观与正常罐一样
? 变质现象, 胀罐, 平酸 ( 产酸不产气 ),
黑变 ( H2S → FeS → 黑色 ), 发霉 ( 少见 )
? 胀罐原因,① 微生物代谢产生的气体
② 酸性食品 ( pH?4,与金属反应产 H2)
③ 食品过多, 加热后明显胀罐 。
④ 排气不充分, 加热后胀罐
? 变质原因:化学因素, 生物因素
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
不同类型的微生物引起罐头变质的特点
? 产芽孢的嗜热细菌引起的腐败
嗜热细菌的芽孢比大多数嗜温细菌的芽孢更为抗热, 所以罐藏
食品由于杀菌不够而导致的大多数腐败是由嗜热细菌所引起的 。
嗜热细菌能使罐头产生 3种主要类型的腐败:平酸腐败, TA腐
败和硫化物腐败
? 嗜温产芽孢细菌引起的腐败
杀菌不足而残留的嗜温芽孢细菌所引起的腐败,大多数是由芽
孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属内的菌株所引起。但是经过轻微热
处理的食品( lightly heated foods),例如某些酸性食品,也可
能由不产芽孢的细菌,甚至酵母和霉菌残留下来而引起腐败
? 不产芽孢细菌引起的腐败
不产芽孢的细菌耐热性不及芽孢的细菌,因此如果在罐藏食品
中发现不产芽孢的细菌,则可以肯定杀菌温度过低,或者是由
于罐藏食品密封性能不良,或者两者兼之的原因所引起的
? 霉菌、酵母引起的腐败
霉菌、酵母菌及其孢子容易被巴氏消毒所杀死,所以它们在罐
藏食品中存在,表明杀菌严重不足或发生漏罐
罐藏食品变质的微生物学分析
? 罐头食品变质的原因菌分析
1,pH> 4.5的低酸性罐头,高温杀菌后残留下抗热性强的微生物
2,酸性, 高酸性罐头, 低温消毒 ( 100℃ ) 后, 残存的微生物为,
( 1) 耐酸性强的微生物;
( 2) 耐热力大的细菌, 如芽孢菌
3,微生物引起的罐装食品变质过程分析
( 1) 产气型变质:引起胀罐, 多是由微生物分解碳水化合物产生 。
pH≥4.5,主要为细菌, 尤其芽孢细菌 。
pH< 4.5,主要为酵母菌, 耐酸细菌 。
( 2) 非产气型变质:平盖酸败
主要出现于 pH> 4.5的含碳水化合物的罐藏食品中,微生物为好氧
性芽孢细菌
? 罐装食品变质的原因与微生物的检验
1,食品已变质, 但检验不出微生物存在原因,
( 1) 食品原料或半成品杀菌前已变质, 杀菌后微生物给杀死 。
( 2) 杀菌后, 抗热微生物残留下来引起食品变质, 但微生物因
环境影响而死亡 。
( 3)有微生物存在,但由于仪器或方法不合适,检不出
2,食品没有变质, 但有微生物存在原因,
( 1) 食品经杀菌后, 抗热性强微生物残存, 或密闭不良微生物
传入, 但环境不适于生长繁殖, 食品无变质 。
( 2)食品没有变化,也无微生物存在,操作过程造成样品污染
3,食品已变质, 也有微生物检出, 应注意,
( 1) 引起变质的微生物可能不只检出的一种 。
( 2) 变质在杀菌后产生, 但变质的微生物已死, 检
出的的微生物不是造成变质的微生物 。
( 3)变质在杀菌前产生,引起变质菌被杀死,检出
的微生物是后污染的与变质无关的微生物
? 具体问题具体分析,必要时要进行腐败变质证实试验
第六节 微生物与食品卫生
? 食品要求
( 1) 营养:对人体有益
( 2) 卫生, 安全:不能含有有害的物质
( 3)色、香、味:满足人们的器官要求
因此,食品卫生就是研究食品中有毒物质的形成,去除等问
题的学科
? 食品有害物质存在 → 污染造成
? 化学污染:农药、兽药、添加剂、三废等
? 微生物污染:三致(致畸、致癌、致突变)
? 微生物与公众健康
1、食物毒理
2、食源性疾病
? 食品种类与食物中毒
? 美国饮食特点:喜欢肉、奶、蛋、糕点
? 葡萄球菌中毒 较多
? 日本饮食特点:喜食生鱼片、海味
? 副溶血弧菌中毒 较多
? 中国饮食特点:喜欢畜禽肉、禽蛋类
? 沙门氏菌中毒 常见
? 食品卫生
? ( 一 ) 卫生要求 安全性
? 1,控制有毒物质
? 2,控制寄生虫污染 疾病形成原因 蛔虫
? 3,无病原微生物 消化道疾病及经消化道传染的疾病
? 4,其它有害物的控制
放射性污染和异物 ( 如金属, 玻璃, 煤渣, 泥土等 )
? ( 二 ) 卫生标准
? 1,感官指标
? 2,理化指标
? 3,微生物指标
? ( 1) 细菌总数 直接计数法和间接计数法
? ( 2) 大肠菌群 来源于粪便污染
? ( 3) 致病菌
品牌保护 政府法规
内部标准 工业标准
废料
保质期 Processors 媒体聚焦
费用控制
客户审计
公司信誉
竞争优势 客户需求
食品生产中微生物的监控管理
? 1,食品的水分活性 (aw)与微生物生长代谢以及
食品消费有何关系?
? 2,如何判断罐装食品的变质原因和作系统的
分析?
? 3,从微生物的角度看, 如何防止肉类与水果
蔬菜的变质?
? 4,蔬菜罐头中的来源有哪些?
复习思考题
同学们,中
国什么都缺,但
惟独不缺人。
现代食品工业
食品中微生物的来源
食品变质与微生物
微生物与动物性食品腐败变质
微生物与植物性食品变质
罐藏食品的腐败变质
微生物与食品卫生
? 食品变质:食品物理性质或化学性质的改变
? 造成变质的因素:物理, 化学和生物
? 这里讨论微生物引起的变质
第一节 食品中微生物的来源
? 微生物的真正来源
? 水体中微生物对食品的污染
水:工艺用水和辅助用水(冷却、洗涤等 )
? 空气
? 饮食、肠道有益菌群
( 1)加菌;( 2)加原料
保健食品:目标人群
? 食品包装
? 污水
第二节 微生物与食品变质
? 食品特性
? 微生物
? 环境因素
食品特性
? 1,食品营养组成
? 动物性原料:鱼, 禽, 肉, 蛋, 乳类
? 含蛋白质, 脂肪多
? 植物性原料:水果、蔬菜
? 含碳水化合物多
食品原料
占有机物的 %
蛋白质
碳水化合物
脂 肪
水 果
2~8
85~97
0~3
蔬 菜
15~30
50~85
0~5
鱼
70~95
少量
5~30
禽
50~70
少量
30~50
蛋
51
3
46
肉
35~50
少量
50~65
乳
29
38
31
? 2、基质条件,pH、水分、渗透压
? pH:几乎所有食品 pH ? 7.0
酸性食品 pH ? 4.5 水果 细菌生长受抑制
引起变质的是霉菌、酵母和耐酸细菌
非酸性食品 pH ? 4.5
pH = 4.5~ 5.5 蔬菜 大多数细菌不能生长
引起变质微生物:乳酸菌、酵母和霉菌
pH ? 5.5,肉类、乳类 细菌、霉菌、酵母均可生长
动物食品的 pH值 蔬菜 pH值 水果 pH值
牛肉 5.1~6.2 卷心菜 5.4~6.0 苹果 2.9~3.3
羊肉 5.4~6.7 花椰菜 5.6 香蕉 4.5~5.7
猪肉 5.3~6.9 芹菜 5.7~6.0 柿子 4.6
鸡肉 6.2~6.4 茄子 4.5 葡萄 3.4~4.5
鱼肉 6.6~6.8 莴笋 6.0 柠檬 1.8~2.0
蟹肉 7.0 洋葱 5.3~5.8 橘子 3.6~4.3
小虾肉 6.8~7.0 番茄 4.2~4.3 西瓜 5.2~5.6
牛乳 6.5~6.7 萝卜 5.2~5.5
水分活性 aw
? 水分活性 aw 下降, 食品的保存时间 增加
? aw< 0.50,则微生物一般不能生长
? 大部分新鲜食品 aw值在 0.95~ 1.00,适合大多数微生
物生长
? 许多腌肉制品(保藏期 1~ 2天) aw值在 0.87~ 0.95,
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 1~ 2个周) aw值在
0.75~ 0.87,可满足霉菌和少数嗜盐细菌的生长
? 干制品(保藏期 2~ 3个月) aw值在 0.60~ 0.75,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(理论上可无限期保存)
? 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
? 酵母、霉菌能耐高渗透压;大多数细菌不耐高渗压,
不能在高渗压食品中生长
? 酵母菌:耐高糖,引起果酱、果汁、糖浆变质
? 霉菌:耐盐能力最强,破坏力大
? 耐盐细菌,可以 10%以下 NaCl浓度的食品中生长
? 嗜盐细菌,
高度嗜盐:最适 20~ 30% NaCl液中生长 盐杆菌、
小球菌
中等嗜盐:最适 5~ 18% NaCl液中生长 腌肉弧菌、
盐脱氮小球菌
低等嗜盐:最适 2~ 5% NaCl液中生长 假单孢菌、
无色杆菌
? 耐糖细菌:能在高浓度糖溶液中生长,如肠膜状明
串珠菌
? 3,食品的完整性
? ( 1) 营养成分
( 2)外皮的保护作用
微生物
? 食品中的营养物质是决定微生物能否引起食品变质的重
要条件
? 腐败 ––––食品中蛋白质被微生物分解造成的败坏
? 酸败 ––––食品中的碳水化合物或脂肪被微生物分解造
成的败坏
? 腐化 ––––有氧条件下,蛋白质被分解成 CO2,NH3,H2O等
? 分解蛋白质的微生物
? 细菌:都具有分解蛋白质的能力, 但强弱不同
? 分解能力强者:芽孢杆菌属, 变形杆菌属, 假单孢菌
属和梭状芽孢杆菌属等
? 酵母:大多数分解能力较弱, 只有红酵母属的酵母分
解蛋白质能力较强, 易引起乳制品的变质
? 霉菌:大多数霉菌都具有分解蛋白质的能力, 分解天
然蛋白质的能力比细菌强
? 分解脂肪的微生物
? 脂肪分解:脂肪酸和甘油
? 细菌:可分解蛋白质的大多数好氧菌, 均可分解脂肪
?
? 酵母:能分解的非常少, 解脂假丝酵母能分解脂肪
? 霉菌:能分解脂肪的非常多
? 分解碳水化合物的微生物
? 碳水化合物:包括糖类、淀粉、纤维素、果胶、半纤
维素等
? 一般微生物都能分解葡萄糖、果糖、蔗糖,但大分子
的淀粉、果胶、纤维素 /半纤维素、多糖类的利用有
差别
? 细菌:单糖、双糖和有机酸是最好的碳源
对淀粉,能分解的细菌很少,只有芽孢杆菌和梭状
芽孢杆菌等
对纤维素、半纤维素,主要是芽孢杆菌能分解
果胶:主要是芽孢杆菌等,分泌果胶酶,使食品质
感改变、变软。(脆)
? 酵母:绝大多数不能分解淀粉,纤维素,半纤维素,
果胶 。
? 部分可利用有机酸,单糖、双糖是最好的碳源
? 霉菌:大多数霉菌可以利用淀粉,极少数可以利用
纤维素、半纤维素,少数对果胶有分解作用 ( 黑
曲霉、青霉等 )
环境因素
? 温度
? 25~ 30℃, 几乎所有微生物可生长
? 37℃, 人体温度 肠道细菌可生长
? < 10℃, 主要为霉菌, 少数细菌, 酵母菌可生长
> 40℃,少数细菌可生长
? 低温食品中生长的微生物,P251
? 环境< 0℃,主要是霉菌和细菌
? 高温食品中生长的微生物,P252
? 高温中微生物引起的食品变质,糖类被微生物分解
产酸,变质速度快,时间短
? 气体, 气体很多,一般 O2关系最大
? 有氧:微生物生长繁殖速度快,变质速度快
? 无氧:微生物生长繁殖速度慢,变质速度慢
? 新鲜食品原料,内部保持无氧(动物,—SH基团,
呼吸作用;植物,VC)内部只有厌氧微生物生长
? 高浓度 CO2,防止好氧细菌和霉菌引起的变质,乳酸
菌比酵母耐 CO2能力强
? 10% CO2,抑制水果霉变
? 发酵制曲时,CO2聚积影响霉菌生长代谢,必须通风
供应 O2
? O3,几个 ppm( mg/kg),可抑制大多数微生物生长,
有效延长食品保鲜期
食品加工过程中微生物的变化
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
如果加工过程中卫生条件差,还会出现二次污染,
当残存在食品中的微生物有机会繁殖时,微生物数量
就会骤然上升
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
若加工后的食品不再被污染,贮藏条件也不适合
微生物的生长,则微生物的数量将会逐渐下降
可采用多种方法防止微生物对食品等的破坏
第三节 微生物与动物性食品腐败变质
? 动物性食品:肉类、鱼类、乳类和蛋类
肉 类
? 成分:水、蛋白质、脂类、碳水化合物和无机物等
? 肉类中微生物的来源,
健康牲畜/禽类 组织内部无微生物
染病牲畜/禽类 组织内部有时有病原微生物存在
特别注意有些病菌对人、畜 /禽均有致病作用,
结核病菌、沙门氏菌,疯牛病病毒 和炭疽杆菌等
宰前感染:皮毛、肛门,消化道,体表有微生物
宰后污染:宰杀过程中, 造成多次污染机会, 肉
表有微生物
? 微生物引起肉的变质
侵入过程:兼 性厌氧微生物能向组织内部繁殖、
蔓延;肉体自溶酶,将大分子蛋白质转化为小分子,
有利于微生物生长
影响变质的因素:温度、组织、包装等
?变质现象,
? 发粘:微生物(细菌、酵母)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 107cfu/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:在肉体表面有霉菌生长时,首先有轻度发粘,
而后形成霉斑
? 气味改变:酸味、臭味、哈喇味等
脂肪酸败气味
乳酸菌, 酵母的作用产生挥性酸
蛋白质分解产生臭味
放线菌繁殖产生泥腥味
食品中总活菌数与腐败的关系
a:在菌数 106以下时, 除生牛乳外一般不存在微生物腐败
b:部分食品表现为初期腐败 。 如真空包装的肉通常释放有害气
体并可能腐败
c:有氧保存的肉和一些蔬菜会发生腐败
d:所有的食品均会出现明显的腐败 。 有氧保存的肉表面会出现
黏性物质
e:食品结构会出现特定的变化, 食品腐败
鱼 类
? 鱼类:硬骨鱼, 软骨鱼, 甲壳纲动物和软骨动物
? 成分:结缔组织含量低,蛋白质 15~ 20%,
? 碳水化合物 <1%
? 鱼类中微生物的来源:鱼体表面, 呼吸道, 腮和运输
加工过程
? 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;鱼类本身有
自溶酶,死后不久即开始分泌,促进了鱼的变质
? 变质现象:鱼体含菌量达到 108cfu/g时,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)或盐腌( 10%的浓度),在盐腌鱼类时,常有
嗜盐细菌的生长,造成鱼类发生赤变现象
乳类及其制品
? 乳及乳制品:鲜牛奶、乳粉、炼乳、酸奶、乳酪、乳
酸饮料等
? 成分, 水分 87.5%
固形物(脂类、蛋白质、乳糖 ) 12.5%
? 这里主要介绍原乳和乳粉中的微生物及其影响
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
? 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
不同的挤奶条件对牛奶污染程度的比较
污染来源 遵守卫生条件 不遵守卫生条件
牛皮肤与毛 50 20,000
空 气 1 30
挤奶者的手 1 10,000
滤 奶 器 1 100,000
挤奶用小桶 70 1,000,000
鲜牛乳中微生物的特性
? 乳酸菌 G(+) 兼性厌氧菌
一类分解碳水化合物产生乳酸细菌:乳链球菌, 乳酸杆菌
? 胨化细菌:分解蛋白质, 使蛋白质从不溶变为可溶的细菌
? 脂肪分解菌 G(-) 菌;如假单孢菌属, 无色杆菌属
? 酪酸菌 G(+) 芽孢菌, 分解碳水化合物产生酪酸, CO2,H2等
? 产生气体菌,G(-) 无芽孢细菌;分解碳水化合物产酸, 产气
? 产碱菌:分解有机酸盐 ( 柠檬酸盐 ) 为碳酸盐而使牛乳呈碱性 。
? 病原细菌:牛乳房炎细菌;人畜共患病细菌
? 酵母菌和霉菌 较少
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,在微生物数量较少时,抑菌作用可维持 36小时
( 13~ 14℃ ),此期为抑菌期
? 乳酸链球菌期,乳中抗菌物质减少或消失后,首先乳
酸链球菌成为优势类群,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
成为优势菌群,继续产酸,此时大量的乳凝块、乳清
出现
? 真菌期,pH值达 3~ 3.5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,使乳液的酸度逐渐升高,pH逐渐回升,接
近中性
? 胨化细菌期,经过以上变化,乳中乳糖被大量消耗,
蛋白质和脂肪相对含量增高,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
鲜乳中微生物的活动曲线
pH7.0
pH5.0
pH3.0
乳粉中的微生物
? 生产过程中微生物的变化
? 原料乳的净化和消毒:原料检验, 净化, 消毒
? 浓缩, 48~ 60℃,抽真空, 缺氧,只有嗜热菌, 厌氧菌可生存
( 较少 )
? 干燥,120~ 150℃ 热风使乳液干燥, 乳浓缩液中心温度约 60℃,
微生物不受作用, 但也不会增加
? 包装:抽真空或充 N2,乳粉含水量低, 一般微生物不能生长
? 乳粉贮存过程中微生物的变化
?
? 密封情况好:微生物数量越来越少, 乳品营养成分不变
? 密封不良时,
① 含脂成分被氧化
② 返潮, 微生物会生长繁殖, 造成变质 ( 极少 ) 双重包装
禽 蛋
? 鲜蛋中的微生物来源,
? 卵巢内污染:形成蛋黄时, 细菌侵入;吃了含病原菌
的饲料, 染菌
? 产蛋时污染:蛋壳未形成前
? 蛋壳的污染:收购运输, 贮藏过程中的污染
? 引起鲜蛋变质的条件,
? 温度( 高低温度交替,更易变质 )
? 湿度
? 微生物引起鲜蛋变质的现象
? 变质初期:散黄蛋
? 泻黄蛋:蛋的蛋白质进一步被微生物分解, 产生吲哚,
H2S,NH3等分解产物, 蛋液变为灰绿色并有恶臭气体
? 酸败蛋:蛋中的碳水化合物被微生物分解, 酸使蛋白
质变性, 蛋清变得粘稠, 有凝块出现
? 粘壳蛋:霉菌侵入蛋内, 菌落将蛋白或蛋黄粘在蛋壳
? 鲜蛋 → 散黄蛋 → 酸败蛋、泻黄蛋、粘壳蛋 → 坏蛋
? 不同菌类侵入有不同生理现象
第四节 微生物与植物食品变质
?粮食及其制品
?糖果
?水果与水果产品
?蔬菜与蔬菜制品
?豆类、坚果与油料种子
粮食及其制品
? 成分:碳水化合物(淀粉)
? 粮食
微生物种类:细菌和霉菌
微生物的来源:外界污染
危害:品质劣变
霉变的 3个阶段:霉变的初期、中期、末期
储藏:控制水分、温度(水分 < 13% ;温度 < 10℃ )
? 面粉
谷物去壳, 粉碎, 粒度细, 更加有利于微生物的生长
微生物作用的特点:水分 > 15% 霉菌
水分 > 17% 霉菌, 细菌
酵母 ( 霉菌先作用 )
储藏:同粮食
? 粮食制品的变质
粮食制品:米、面及其制品
营养特点:全面(食品)
微生物污染:原料、生产过程和贮藏、运输
变质的防止:控制原料质量、控制环境条件(温度、氧气等
糖 果
? 糖度高,渗透压高,变质一般可以避免
? 微生物:嗜干性霉菌、耐高渗酵母
? 硬糖:含水分低,变质较少
? 软糖(或 + 果仁):糖度较低,变质机会多
? 储存:同水分多少有关
水果与水果产品
? 水 果
水果表面盖有一层蜡质可防止水侵入,当表皮组织损伤后,
微生物才能侵入,造成水果变质溃烂
变质,aw高,pH低 真菌占优势(酵母、霉菌)
( 1)开始霉菌和酵母菌引起变质
霉菌:分解果胶, 水果变软, 还可分解纤维素
酵母:利用水果中有机物,碳水化合物
( 2) 细菌
酵母菌利用有机酸,使 pH上升,促进细菌繁殖
储存,降低温度
升高 CO2浓度
? 水果产品:果汁、果酱、水果罐头
果汁 pH2.4~ 4.2 高糖分 ( 高渗透压 ) 抑制微生物生长
引起变质的微生物,仅为一些酵母、霉菌和极少数细菌
( 1) 果汁中细菌
乳酸菌类为主;利用果汁中有机物, 碳水化合物产生乳酸,
CO2等
芽孢菌 和 人体病原菌不能在果汁中生长繁殖
( 2) 果汁中的酵母菌,要求耐高糖, 低 pH值
压榨出新鲜果汁:外界污染主要有假丝酵母菌属, 红酵母
属, 园酵母属, 隐球酵母属等酵母菌
发酵后的果汁:酵母属酵菌
浓缩果汁:极少数耐高渗压的酵母
( 3) 果汁中的霉菌:青霉最常见, 还有曲霉
对低温消毒有一定的耐热性, 稍一生长, 就会有不良气味
微生物引起果汁变质的现象,浑浊, 有机酸的变化
( 1) 浑浊:酵母菌酒精发酵引起, 加入 CO2可以抑制
( 2) 有机酸变化
蔬菜与蔬菜制品
? 蔬菜表面盖有一层蜡质可防止水侵入,当表皮组织损伤后,微生
物才能侵入,造成变质溃烂
? 蔬菜 pH5.0~ 7.0 水份 88%
? 引起变质微生物:霉菌、酵母菌、细菌
? 表现:组织松驰, 变软, 变酸, 溃烂
? 方法:降低温度,控制湿度,
气体组分调节(升高 CO2、降低 O2)
? 蔬菜色拉 ( 生食 )
O157,H7,儿童, 老人易受感染 ( 0.6~ 3℃ ),75℃, 1min杀死
单核细胞增生李斯特氏菌:嗜冷 ( 4℃ 缓慢生长 )
小肠结肠炎耶尔森氏菌 低温下生长繁殖和产生毒素 ( - 1~ 1℃ )
豆类、坚果和油料种子
? 一般植物,碳水化合物(高)、蛋白质(中)、脂肪(低)
? 豆类、坚果等:碳水化合物(低)、蛋白质(高)、脂肪(高)
? 注意问题,
( 1)霉菌
( 2) 霉菌毒素
第五节 微生物与罐藏食品的变质
?分类
?变质现象与原因
?不同类型的微生物引起罐头变质的特点
?罐藏食品变质的微生物学分析
分 类
? Schmitt分类,
? 低酸性罐藏食品,pH> 5.3 谷, 豆, 鱼, 肉, 乳
? 中酸性罐藏食品,pH5.3~ 4.5 瓜果, 蔬菜
? 酸性罐藏食品,pH4.5~ 3.7 水果
? 高酸性 罐藏 食品,pH< 3.7 果汁、果酱、酸菜、泡菜等
? 变质原因,
类型 1含丰富的蛋白质,引起变质多为分解蛋白质为主的微
生物
类型 2,3,4含丰富的碳水化合物,引起变质的多为分解碳
水化合物为主,且耐酸的微生物
? 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
变质现象与原因
? 正常:罐盖, 罐底为平或向内凹陷
? 变质,
? 胀罐:微生物生长繁殖产生气体, 使罐头膨胀, 严重时爆裂
? 不胀罐:微生物繁殖, 但外观与正常罐一样
? 变质现象, 胀罐, 平酸 ( 产酸不产气 ),
黑变 ( H2S → FeS → 黑色 ), 发霉 ( 少见 )
? 胀罐原因,① 微生物代谢产生的气体
② 酸性食品 ( pH?4,与金属反应产 H2)
③ 食品过多, 加热后明显胀罐 。
④ 排气不充分, 加热后胀罐
? 变质原因:化学因素, 生物因素
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
不同类型的微生物引起罐头变质的特点
? 产芽孢的嗜热细菌引起的腐败
嗜热细菌的芽孢比大多数嗜温细菌的芽孢更为抗热, 所以罐藏
食品由于杀菌不够而导致的大多数腐败是由嗜热细菌所引起的 。
嗜热细菌能使罐头产生 3种主要类型的腐败:平酸腐败, TA腐
败和硫化物腐败
? 嗜温产芽孢细菌引起的腐败
杀菌不足而残留的嗜温芽孢细菌所引起的腐败,大多数是由芽
孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属内的菌株所引起。但是经过轻微热
处理的食品( lightly heated foods),例如某些酸性食品,也可
能由不产芽孢的细菌,甚至酵母和霉菌残留下来而引起腐败
? 不产芽孢细菌引起的腐败
不产芽孢的细菌耐热性不及芽孢的细菌,因此如果在罐藏食品
中发现不产芽孢的细菌,则可以肯定杀菌温度过低,或者是由
于罐藏食品密封性能不良,或者两者兼之的原因所引起的
? 霉菌、酵母引起的腐败
霉菌、酵母菌及其孢子容易被巴氏消毒所杀死,所以它们在罐
藏食品中存在,表明杀菌严重不足或发生漏罐
罐藏食品变质的微生物学分析
? 罐头食品变质的原因菌分析
1,pH> 4.5的低酸性罐头,高温杀菌后残留下抗热性强的微生物
2,酸性, 高酸性罐头, 低温消毒 ( 100℃ ) 后, 残存的微生物为,
( 1) 耐酸性强的微生物;
( 2) 耐热力大的细菌, 如芽孢菌
3,微生物引起的罐装食品变质过程分析
( 1) 产气型变质:引起胀罐, 多是由微生物分解碳水化合物产生 。
pH≥4.5,主要为细菌, 尤其芽孢细菌 。
pH< 4.5,主要为酵母菌, 耐酸细菌 。
( 2) 非产气型变质:平盖酸败
主要出现于 pH> 4.5的含碳水化合物的罐藏食品中,微生物为好氧
性芽孢细菌
? 罐装食品变质的原因与微生物的检验
1,食品已变质, 但检验不出微生物存在原因,
( 1) 食品原料或半成品杀菌前已变质, 杀菌后微生物给杀死 。
( 2) 杀菌后, 抗热微生物残留下来引起食品变质, 但微生物因
环境影响而死亡 。
( 3)有微生物存在,但由于仪器或方法不合适,检不出
2,食品没有变质, 但有微生物存在原因,
( 1) 食品经杀菌后, 抗热性强微生物残存, 或密闭不良微生物
传入, 但环境不适于生长繁殖, 食品无变质 。
( 2)食品没有变化,也无微生物存在,操作过程造成样品污染
3,食品已变质, 也有微生物检出, 应注意,
( 1) 引起变质的微生物可能不只检出的一种 。
( 2) 变质在杀菌后产生, 但变质的微生物已死, 检
出的的微生物不是造成变质的微生物 。
( 3)变质在杀菌前产生,引起变质菌被杀死,检出
的微生物是后污染的与变质无关的微生物
? 具体问题具体分析,必要时要进行腐败变质证实试验
第六节 微生物与食品卫生
? 食品要求
( 1) 营养:对人体有益
( 2) 卫生, 安全:不能含有有害的物质
( 3)色、香、味:满足人们的器官要求
因此,食品卫生就是研究食品中有毒物质的形成,去除等问
题的学科
? 食品有害物质存在 → 污染造成
? 化学污染:农药、兽药、添加剂、三废等
? 微生物污染:三致(致畸、致癌、致突变)
? 微生物与公众健康
1、食物毒理
2、食源性疾病
? 食品种类与食物中毒
? 美国饮食特点:喜欢肉、奶、蛋、糕点
? 葡萄球菌中毒 较多
? 日本饮食特点:喜食生鱼片、海味
? 副溶血弧菌中毒 较多
? 中国饮食特点:喜欢畜禽肉、禽蛋类
? 沙门氏菌中毒 常见
? 食品卫生
? ( 一 ) 卫生要求 安全性
? 1,控制有毒物质
? 2,控制寄生虫污染 疾病形成原因 蛔虫
? 3,无病原微生物 消化道疾病及经消化道传染的疾病
? 4,其它有害物的控制
放射性污染和异物 ( 如金属, 玻璃, 煤渣, 泥土等 )
? ( 二 ) 卫生标准
? 1,感官指标
? 2,理化指标
? 3,微生物指标
? ( 1) 细菌总数 直接计数法和间接计数法
? ( 2) 大肠菌群 来源于粪便污染
? ( 3) 致病菌
品牌保护 政府法规
内部标准 工业标准
废料
保质期 Processors 媒体聚焦
费用控制
客户审计
公司信誉
竞争优势 客户需求
食品生产中微生物的监控管理
? 1,食品的水分活性 (aw)与微生物生长代谢以及
食品消费有何关系?
? 2,如何判断罐装食品的变质原因和作系统的
分析?
? 3,从微生物的角度看, 如何防止肉类与水果
蔬菜的变质?
? 4,蔬菜罐头中的来源有哪些?
复习思考题
同学们,中
国什么都缺,但
惟独不缺人。