微生物与食品腐败变质

微生物与食品腐败变质本章目录第一节食品腐败变质的原理第二节食品腐败变质的症状及判断第三节食品保藏中的防腐与杀菌措施第一节食品腐败变质的原理回本章目录一、食品中微生物的来源与控制回本章目录1．微生物污染食品的途径（1）土壤（2）空气（3）水中（4）人及动物体（5）加工机械与设备（6）包装材料及原辅材料回本章目录2.污染食品的微生物来源回本章目录（1）内源性污染凡是作为食品原料的动植物体在生活过程中，由于本身带有的微生物而造成食品的污染称为内源性污染，也称第一次污染。（2）外源性污染食品在生产加工、运输、贮藏、销售、食用过程中，通过水、空气、人、动物、机械设备及用具等而使食品发生微生物污染称外源性污染，也称第二次污染。二、控制微生物污染的措施1.加强生产环境的卫生管理2.严格控制生产过程中的污染3.注意贮藏、运输和销售卫生回本章目录三、微生物引起食品腐败变质的原理回本章目录食品腐败变质:是指食品受到各种内外因素的影响，造成其原有化学性质或物理性质发生变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。食品腐败变质的过程实质上是食品中碳水化合物、蛋白质、脂肪在污染微生物的作用下分界变化、产生有害物质的过程。四、引起食品腐败变质的环境条件回本章目录1.食品基质条件①食品的营养成分要适应微生物的生长。②食品的酸碱度要适应微生物的生长。③食品的水分活度要适应微生物的生长。④渗透压回本章目录2.食品的外界环境环境温度根据微生物对温度的适应性，可将微生物分为三个生理类群，即嗜冷、嗜温、嗜热三大类微生物。食品在低温下生长的微生物主要有：假单孢杆菌属、黄色杆菌属、无色杆菌属等革兰氏阴性无芽孢杆菌；小球菌属、乳杆菌属、小杆菌属、芽孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属等革兰氏阳性细菌；假丝酵母属、隐球酵母属、圆酵母属、丝孢酵母属等酵母菌；青霉属、芽枝霉属、葡萄孢属和毛霉属等霉菌。回本章目录食品中微生物生长的最低温度食品微生物生长最低温度（℃）食品微生物生长最低温度（℃）猪肉细菌-4乳细菌-1～0牛肉霉菌、酵母菌、细菌-1～1.6冰淇凌细菌-10～-3羊肉霉菌、酵母菌、细菌-5～-1大豆霉菌-6.7火腿细菌1～2豌豆霉菌、酵母菌-4～6.7腊肠细菌5苹果霉菌0熏肉细菌-10～-5葡萄汁酵母菌0鱼贝类细菌-4～-7浓桔汁酵母菌-10草莓霉菌、酵母菌、细菌-6.5～-0.3回本章目录气体状况微生物与O2有着十分密切的关系。一般来讲，在有氧的环境中，微生物进行有氧呼吸，生长、代谢速度快，食品变质速度也快；缺乏O2条件下，由厌氧性微生物引起的食品变质速度较慢。O2存在与否决定着兼性厌氧微生物是否生长和生长速度的快慢。回本章目录第二节食品腐败变质的症状及判断回本章目录一、罐藏食品的变质罐藏食品是食品原料经过预处理、装罐、密封、杀菌之后而制成的食品，通常称之为罐头。回本章目录罐头依据pH的高低可分为低酸性、中酸性、酸性和高酸性罐头四大类。罐头类型PH主要原料低酸性罐头中酸性罐头酸性罐头高酸性罐头5.3以上5.3～4.54.5～3.73.7以下肉、禽、蛋、乳、鱼、谷类、豆类多数蔬菜、瓜类多数水果及果汁酸菜、果酱、部分水果及果汁回本章目录1.罐装食品腐败变质的原因（1）杀菌后罐内残留有微生物（2）杀菌后发生漏罐2.罐装食品变质外形及微生物种类合格的罐头，因罐内保持一定的真空度、罐盖或罐底应是平的或稍向内凹陷，软罐头的包装袋与内容物接合紧密。而腐败变质罐头的外观有两种类型，即平听和胀罐。回本章目录平听可由以下几种原因造成：平酸腐败硫化物腐败回本章目录引起罐头胀罐现象的原因:一个方面是由化学或物理原因造成的。另一个方面是由于微生物生长繁殖而造成的，它是绝大多数罐藏食品胀罐的原因。二、果蔬制品的腐败变质1.微生物的来源2.果蔬的腐败变质3.果汁的腐败变质回本章目录三、糕点的腐败变质1．糕点变质现象和微生物类群糕点类食品由于含水量较高，糖、油脂含量较多，在阳光、空气和较高温度等因素的作用下，易引起霉变和酸败。引起糕点变质的微生物类群主要是细菌和霉菌。2．糕点变质的原因分析（1）生产原料不符合质量标准（2）制作过程中灭菌不彻底（3）糕点包装贮藏不当回本章目录四、乳的腐败变质1.乳中微生物的来源及种类（1）乳房内（2）挤乳过程中环境、器具及操作人回本章目录鲜牛乳中微生物的种类乳酸菌胨化细菌酪酸菌产气细菌产碱菌回本章目录2.鲜乳的腐败变质乳静置于室温下，可观察到乳所特有的菌群交替现象。回本章目录（1）抑制期在新鲜的乳液中含有溶菌酶、乳素等抗菌物质，对乳中存在的微生物具有杀灭或抑制作用。在杀菌作用终止后，乳中各种细菌均发育繁殖，由于营养物质丰富，暂时不发生互联或拮抗现象。这个时期约持续12h左右。回本章目录（2）乳链球菌期鲜乳中的抗菌物质减少或消失后，存在于乳中的微生物，如乳链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白质分解菌等迅速繁殖，其中以乳酸链球菌生长繁殖居优势，分解乳糖产生乳酸，使乳中的酸性物质不断增高。由于酸度的增高，抑制了腐败菌、产碱菌的生长。以后随着产酸增多乳链球菌本身的生长也受到抑制，数量开始减少。回本章目录（3）乳杆菌期当乳链球菌在乳液中繁殖，乳液的pH值下降至4.5以下时，由于乳酸杆菌耐酸力较强，尚能继续繁殖并产酸。在此时期，乳中可出现大量乳凝块，并有大量乳清析出，这个时期约有2d。回本章目录（4）真菌期当酸度继续下降至pH值3.0～3.5时，绝大多数的细菌生长受到抑制或死亡。而霉菌和酵母菌尚能适应高酸环境，并利用乳酸作为营养来源而开始大量生长繁殖。由于酸被利用，乳液的pH值回升，逐渐接近中性。回本章目录（5）腐败期（胨化期）经过以上几个阶段，乳中的乳糖已基本上消耗掉，而蛋白质和脂肪含量相对较高，因此，此时能分解蛋白质和脂肪的细菌开始活跃，凝乳块逐渐被消化，乳的pH值不断上升，向碱性转化，同时并伴随有芽孢杆菌属、假单孢杆菌属、变形杆菌属等腐败细菌的生长繁殖，于是牛奶出现腐败臭味。回本章目录五、肉及肉制品的腐败变质1.肉及肉制品中微生物的来源（1）屠宰前的微生物来源（2）屠宰后的微生物来源回本章目录屠宰前健康的畜禽具有健全而完整的免疫系统，能有效地防御和阻止微生物的侵入和在肌肉组织内扩散。所以正常机体组织内部（包括肌肉、脂肪、心、肝、肾等）一般是无菌的，而畜禽体表、被毛、消化道、上呼吸道等器官总是有微生物存在。患病的畜禽其器官及组织内部可能有微生物存在，如病牛体内可能带有结核杆菌、口蹄疫病毒等。这些微生物能够冲破机体的防御系统，扩散至机体的其他部位，此多为致病菌。回本章目录屠宰后的畜禽即丧失了先天的防御机能，微生物侵入组织后迅速繁殖。屠宰过程卫生管理不当将造成微生物广泛污染的机会。最初污染微生物是在使用非灭菌的刀具放血时，将微生物引入血液中的，随着血液短暂的微弱循环而扩散至胴体的各部位。在屠宰、分割、加工、贮存和肉的配销过程中的每一个环节，微生物的污染都可能发生。回本章目录肉类一旦被微生物污染，其生长繁殖是很难完全抑制的。因此限制微生物污染的最好方法是在严格卫生管理条件下进行屠宰、加工和运输，这也是获得高品质肉类及其制品的重要措施。对已遭受微生物污染的胴体，抑制微生物生长的最有效方法则是进行迅速冷却和及时冷藏。回本章目录2.肉及肉制品中微生物的种类及特性参与肉类腐败过程的微生物是多种多样的，一般常见的有：腐生微生物和病原微生物。腐生微生物包括有细菌、酵母菌和霉菌，它们污染肉品，使肉品发生腐败变质。它们都有较强的分解蛋白质的能力。病畜、禽肉类可能带有各种病原菌，如沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌、炭疽杆菌和布氏杆菌等。它们对肉的主要影响并不在于使肉腐败变质，严重的是传播疾病，造成食物中毒。回本章目录3.鲜肉的腐败变质现象表面发黏变色霉斑产生异味回本章目录4.肉制品的腐败变质（1）熟肉类制品（2）腌腊制品（3）香肠和灌肠制品（4）干制品回本章目录六、食品腐败变质的鉴定回本章目录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。（1）色泽（2）气味（3）口味（4）组织状态回本章目录2.化学鉴定（1）挥发性盐基总氮（2）三甲胺（3）组胺（4）pH的变化回本章目录3.物理鉴定食品的物理鉴定，主要是根据蛋白质分解时低分子物质增多这一现象，来先后研究食品浸出物量、浸出液电导度、折光率、冰点下降、粘度上升等指标。其中肉浸液的粘度测定尤为敏感，能反映腐败变质的程度。回本章目录在国家卫生标准中常用细菌总菌落数和大肠菌群的近似值来评定食品卫生质量，一般食品中的活菌数达到108个/g时，则可认为处于初期腐败阶段。4.微生物鉴定回本章目录第三节食品保藏中的防腐与杀菌措施回本章目录一、食品的低温抑菌保藏1.冷藏2.冷冻保藏3.解冻回本章目录二、食品加热灭菌保藏1.食品巴氏消毒法2.食品高温灭菌法3.超高温瞬时灭菌4.微波杀菌5.远红外线加热杀菌回本章目录影响微生物的加热杀菌效果的因素首先食品中的微生物密度（原始带菌量）与抗热力有明显关系。带菌量愈多，则抗热力愈强。因为菌体细胞能分泌对菌体有保护作用的蛋白类物质，故菌体细胞增多，这种保护性物质的量也就增加。其次，微生物的抗热力随水分的减少而增大，即使是同一种微生物，它们在干热环境中的抗热性最大。此外，基质向酸性或碱性变化，杀菌效果则显著增大。回本章目录基质中的脂肪、蛋白质、糖及其它胶体物质，对细菌、酵母、霉菌及其孢子起着显著的保护作用。多数香辛料，如芥子、丁香、洋葱、胡椒、蒜、香精等，对微生物孢子的耐热性有显著的降低作用。回本章目录三、食品的高渗透压保藏1.盐腌保藏2.糖渍保藏回本章目录四、食品的化学防腐保藏1.山梨酸及其盐类2.丙酸3.硝酸盐和亚硝酸盐4．乳菌素5．苯甲酸、苯甲酸钠和对羟基苯甲酸酯6．溶菌酶回本章目录五、食品的辐射保藏1．食品的辐射保藏原理2．影响因素（l）照射剂量照射剂量的大小直接影响灭菌效果。（2）照射利量率（3）食品接受照射时的状态（4）食品中微生物的种类（5）其他回本章目录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值范围微生物类群最低Aw值大多数细菌0.99～0.90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单击返回回本章目录大多数微生物对低温有较强的抵抗力，低温下微生物生长代谢缓慢甚至停止。微生物对高温较敏感，高温对菌体蛋白质、核酸、酶有破坏作用。单击返回回本章目录