霉变污染

第四章霉变污染第一节食物的霉变过程第二节食物中毒第三节环境中的亚硝基化合物第四节黄曲霉素食物的霉变过程，是指食物在微生物作用下，降低或失去食用价值的变化过程。食物霉变时，微生物活动猖獗，许多致病菌和产毒霉菌，会给人体健康带来极其严重的问题。第一节食物的霉变过程1.使食物发生腐败变质的微生物有细菌、酵母和霉菌。在一般情况下,细菌比酵母和霉菌占优势。2.在霉变过程的各个阶段，也会有不同种类的微生物参与反应。3.腐败了的食物肯定变质，但变质的食物却不一定有腐败的现象。腐败常伴有色、香、味、形的变化；变质却不一定有这些感官性质的变化。4.动植物性食物内部一般是没有或很少有细菌的,只是在生产加工、贮存、运输和销售等各个环节被细菌污染而带有细菌。一、食物霉变的微生物二、蛋白质的分解蛋白质的分解，是在芽孢杆菌属、梭菌属、假单胞菌属、链球菌属等细菌作用下，首先降解为分子量较小的肽类，接着分解为氨基酸，最后,氨基酸进一步被分解为胺类和有机酸。例如，①氨基酸脱去羧基形成胺类：②氧化脱氨形成酮酸：③还原脱氨形成有机酸：几种氨基酸的常见分解产物如下：1.这些分解产物具有待殊的气味。2.由于蛋白质的分解，蛋白性食物的硬度和弹性下降，组织失去原有的坚韧，致使食物的外形和结构发生变化，或发生颜色的变化。3.鱼类、猪牛羊肉及禽类含有很多细菌。4.奶变质后，除理化性质有改变外，蛋白质分解后，因生成吲哚、硫醇、粪臭素和硫化氢等而产生恶臭。氨基酸彻底分解后，富含蛋白质的食物即表现出腐败特征：三、油脂的酸败一瓶食油，存放时间久了，油层上面及瓶壁上生长一层霉，或产生一股难闻的“哈喇味”，这说明这瓶油已发生酸败。有些酸败程度较轻，不一定出现霉变或“哈喇味”，即不一定有感官性质的改变。用哪种颜色的瓶子装油是科学的？已酸败的油脂，无论其感官性质有无改变，食用价值肯定有所降低，甚至不能再食用。这是因为：(1)酸败过程使油脂中的营养素同时遭到破坏。首先，作为必须脂肪酸的高不饱和脂肪酸遭到破坏，长期食用这种变质的油脂，会因缺乏必需脂肪酸而出现中毒现象。其次，自动氧化破坏了油脂中的维生素。油脂中的维生素遭破坏后、其它食物中的维生素在接触到酸败的油脂时，会发生连锁反应而被破坏。(2)酸败油脂对机体的琥珀酸氧化酶细菌和细胞色素氧化酶等几种重要酶系统有损害作用。(3)据资科介绍，油脂的高度氧化产物可能会引起癌症。(4)长期摄入酸败的油脂，在动物中可以观察到体重减轻和发育障碍等现象。1、油脂酸败的原因：一方面是由于油脂中留存有残渣。这些残渣是油脂原料，即动植物组织在炼油时残留下来的，这些动植物组织中的一些酶和外界污染的微生物的酶，引起了油脂的酶解过程；另一方面是由于在光线、空气及水等因素作用下，油脂发生了化学变化。这两方面的作用，住往是同时发生的。但也可能是以某一方面为主。第一个阶段，是脂肪分子分解成为脂肪酸和甘油，其中高级脂肪酸没有不愉快的气味和滋味，只是在产生了丁酸、己酸和辛酸等低级脂肪酸后，才有特殊气味及苦涩的滋味。第二阶段，是脂肪酸碳链被氧化而断裂，形成酮酸和甲基酮等，这些产物都有使人感觉不好的味道，且使油脂的酸价增高。这种酶解过程，一般在含水、空气和蛋白质的食品中发生，精制的食用油中很少有这种变化。水可作为微生物繁殖的基地，又可促进酶的活动，因而会加速油脂的酸败过程。A.酶解过程防止油脂酶解酸败过程的方法：在加工油脂过程中，防止油脂原料残渣的残留，尽量避免微生物的污染，尽量除去残留水分及尽量隔绝空气，都是应该重视的。做到这些，就可以使油脂贮存期间的酶酸败减少到最小限度。B.油脂酸败的化学过程一条途径是油脂水解为脂肪酸和甘油；另一条途径是油脂自身氧化(或称自动氧化),一般多发生于不饱和脂肪酸的甘油脂，尤其是油酸酯。这种自动氧化，在油脂酸败中是最常见最主要的变化。氧化作用是在光线、空气的存在下，由铜、铁或叶绿素等催化，发生在不饱和脂肪酸的双键处，形成过氧化物，然后再分解成醛类和醛酸类，即：光线能促进油脂的自动氧化，但不是所有波长的光线都有这种作用，紫外光、紫色光和蓝色光线能加速油脂氧化，而绿色光线则不能。因此,用绿色玻璃瓶(或不透明的容器)装油是科学的。防止油脂自动氧化的方法：除了注意选择贮油器以外，还要避免微量的铜、铁、锰、镑、镍和铅等金属的催化作用，及血红素化合物的催化作用。此外，温度较高也促进油脂的氧化。因此存放油脂要加盖密封，隔绝空气；置于阴暗处，尽量避免接触光线；环境温度应较低。加入抗氧化剂也是一个有效的办法。含碳水化合物较多的食物，在贮存和加工过程中，在各种酶及其它因素作用下，发生酵解或发酵，产生低级产物，如多糖会被水解成寡糖或单糖,直至形成醇、醛、酮、酸，甚至变成二氧化碳和水等。碳水化合物酵解的特征是食物的酸度升高。蔗糖或葡萄糖经高温加热即焦化，可制造酱色。但葡萄糖与氨基酸在中性或微酸性下，可起缩合反应，生成不稳定的葡萄糖胺类化合物；在酸的催化作用下，经多步反应，脱水生成羟甲基糠醛，这种褐色物质的产生，就是食物褐变的一种方式。四、碳水化合物的酵解第二节食物中毒一、细菌性食物毒性食物的毒性，要算致病性细菌给食物造成的毒性危害最大。致病性细菌在食物中生长繁殖并产生毒素，全年皆可发生。不过以夏秋季节发生较多，此时气温高，微生物易于生长繁衍。容易引起致病性细菌生长繁殖的食物，主要是动物性食物；此外，剩饭、糯米凉糕等植物性食物，能引起金色葡萄球菌产生肠毒素；豆制品、面类发酵食品，也会引起肉毒杆菌产生毒素。致病性细菌污染食物造成的危害，有三种方式：(1)在未食用前的食物中生长繁殖，产生毒素，即使在食用前将细菌杀死或去除，因活性毒素残留在食物中，仍然能造成危害。(2)摄入少量致病活菌，可引起胃肠道感染。(3)摄入大量致病细菌，如产气荚膜芽孢杆菌，可在消化道中形成芽胞，释放毒素，进入肠腔而致病。在食物中生长繁殖并产生毒素的细菌：1、沙门氏菌属2、变形杆菌3、副溶血性弧菌4、治病性大肠杆菌5、葡萄球菌6、肉毒梭状芽孢杆菌二、植物性食物毒性1、含氰甙食物的毒性2、含皂甙食物的毒性3、发芽马铃薯的毒性4、棉酚的毒性5、高温加热油脂产生的有害物质毒性6、蓖麻毒合蓖麻碱毒性7、毒蘑菇毒性三、动物性食物毒性1、河豚毒素6、螺贝日光性批皮炎2、鱼类组胺毒性7、动物甲状腺毒性3、雪卡毒素毒性8、动物肝脏急性中毒4、石房蛤毒素9、蟾蜍毒素5、毒螺中毒第三节环境中的亚硝基化合物一、亚硝基化合物的结构和性质它分为两大类：亚硝胺类和亚硝酰胺类。N－亚硝基化合物的一般结构为:1.亚硝胺类亚硝胺类的结构为：A.当R1＝R2时，称为对称亚硝胺：B.当R1≠R2时，称为不对称亚硝胺：R1和R2成闭合环状时，称为环状亚硝胺：2.亚硝酰胺类亚硝酰胺类的结构为：它又包括酰脲型和胍型，即：若烃基上含有其它官能团，则称为含官能团亚硝胺：eg.N－亚硝基二乙醇胺环境中的亚硝胺，易于被氧化为稳定的硝胺。在实验室，用过氧三氟醋酸作氧化剂处理亚硝胺，可得到相应的硝胺：环境样品中痕量的挥发性亚硝胺，可用这个方法转化为硝胺，然后再用气相色谱(电子捕获捡定器)进行检测。环境样品中的一些挥发和不挥发性的亚硝胺也能在适当介质中进行电化学还原反应，用电化学还原反应作极谱测定。自然环境中存在的N－亚硝基化台物是极微少的,而食物中的硝酸盐、亚硝酸盐及胺类物质，是人畜体内生成N－亚硝基化合物的前体物质。硝酸盐和亚硝酸盐在蔬菜中含量很高，如芹菜、韭菜、萝卜、莴苣等。当对蔬菜进行加工处理，长期贮存时，蔬菜和瓜果中的胺类、亚硝酸盐在微生物参与下，会生成微量的亚硝胺。在鱼和肉制品中往往会有相当量的硝酸盐、亚硝酸盐和胺类化合物，持别是在鱼肉制品中，胺类化合物含量一般都比较高。二、食品中的亚硝胺化合物第四节黄曲霉素黄曲霉素是黄曲霉菌生物体产生的一类毒素，这种毒素毒性大，致癌力强，对人体危害极大，是公认的最危险的生物性的食品污染物。黄曲霉素主要侵犯人的肝脏，发生肝癌和肝炎。同时，还诱发胃癌、肾癌、肠癌和乳腺、卵巢、小肠等部位的肿瘤。黄曲霉素可以使人急性中毒，严重的可以引起死亡。易被黄曲霉素污染的油料作物是花生和花生油,它们的毒性含量最高。其次是大豆、芝麻和棉籽等。粮食中，玉米和大米的污染机会最多。其次是小麦、大麦、白薯干、高粱等。在豆酱、花生酱、啤酒及果酱等发酵食品中，也不同程度的可能存在黄曲霉素。对于一些坚果如杏仁、胡桃、椰干、棒子、棉籽等，在收获或一定的温度及湿度下存放，也会被黄曲霉素污染。黄曲霉菌生长的最适宜温度为30～38℃,产毒最宜温度为27℃，最宜相对湿度为80～85％。其营养来源主要是糖及少量的氮、矿物盐等。黄曲霉菌产生的黄曲霉素及其衍生物共有十多种。许多国家已经对黄曲霉素敏感的食物中的黄曲霉素规定了阈限值。我国食品卫生标准规定，玉米、花生油、花生及其制品，黄曲霉素污染不得超过20ppb；大米和其它食用油不得超过10ppb；其它粮食与豆类发酵食品不得超过5ppb；婴儿食品不得检出。防霉变的方法是：⑴控制食物在贮存环境中的温度和湿度；⑵碾磨精制；⑶化学去毒：吸附、氨气熏蒸、⑷照射去毒；⑸不吃霉变食物