食品保存和食源性微生物疾病2014 - 简洁版

1、食品保存和食源性微生物疾病食品保存和食源性微生物疾病荚荚 荣荣 教教 授授E-mail: 微生物引起的食源性疾病你重视了吗微生物引起的食源性疾病你重视了吗? ?（中国食品报 2014/05/14）2014年4月17-18日，北京，国际食品安全大会国际食品安全大会。举办单位举办单位：中国食品科学技术学会 国际食品科技联盟 国家食品安全风险评估中心论坛内容论坛内容：微生物控制、乳品、传统食品、食品掺假、 转基因食品、果蔬食品、餐饮食品等。 为什么说中国最主要的食品安全问题是食源食源性疾病？性疾病？ 国产婴幼儿奶粉安全有保证吗？ 传统食品一旦工业化生产能不变形吗？ 转基因食品是不是洪水猛兽？ 果蔬食

2、品的残留问题严不严重？ 这些在消费者心中疑云重重的食品安全话题，在科学家和专业人士的眼睛中是怎样的？国际食品微生物标准委员会委员、国家食品国际食品微生物标准委员会委员、国家食品安全评估中心研究员刘秀梅：安全评估中心研究员刘秀梅： 中国对食源性疾病认识不足中国对食源性疾病认识不足 食源性疾病，即食品中致病因素进入人体引起的感染性、中毒性的疾病，是国内外食品安全控制的重要方面。 在食源性疾病体系当中，包含有细菌性、病毒性，寄生虫性、化学性及真菌毒素、有毒动物和有毒植物七大类食源性疾病的来源。 世界卫生组织发布的食源性疾病控制指南中，由生物因素构成的食源性疾病致病因子占到84%以上，其中包括17种病

3、菌、18种寄生虫和7种生物毒素。 由此可见，控制食品当中微生物风险因素，对保障食品安全有多么的重要。全球近年来发生了不少微生物的全球近年来发生了不少微生物的食品安全事件食品安全事件 1994年美国冰激凌污染引起沙门氏菌病暴发，涉及22.4万人； 1996年日本芽菜大肠杆菌O157暴发，7470人感染，约100人被诊断为HUS（溶血性尿毒综合征）； 2000年日本雪印牛奶金黄色葡萄球菌肠毒素中毒，1.4万人感染；全球近年来发生了不少微生物的全球近年来发生了不少微生物的食品安全事件食品安全事件 2006年美国菠菜事件，大肠杆菌O157疫情暴发，16%发生HUS； 2010年美国千人以上沙门氏菌感染

4、，回收鸡蛋5亿枚以上； 2011年德国大肠杆菌O104:H4暴发，波及16个国家4000余病例； 2013年美国15个州暴发大肠杆菌O121疫情，至少27人感染发病。 我国食物中毒事件主要发生在集体食堂、家庭、餐饮服务单位； 到目前为止，几乎没有因为工业化的食品而导致某种致病菌引起大规模的中毒。 不过，随着工业化食品更多地走上我们的餐桌，这种风险会加大，需要做好预防性管理。 我国食源性疾病报告和监测体系还不健全，主要食品中生物性危害因素的监测和重要食品中生物性危害的风险评估都不完善。 另外，在国际上，菌落总数、大肠杆菌数这类指标主要是作为一种指示菌用于过程监控，而不是终产品的监管； 因此未来我

5、国将会把它从相关的产品标准中移除出来，逐步向生产经营规范中过渡。 微生物在我们生存的环境中无处不在：水、空气和食品等； 许多食品是由微生物作用生产和加工的：干酪、酪乳、酸奶酪等奶制品； 香肠、肉酱、肝酱等肉制品； 泡菜、苹果酒、酒精饮料等。食源性食源性疾病疾病是微生物界关注的是微生物界关注的新兴领域新兴领域 新鲜食品，加工食品甚至罐头食品都可被微生物污染； 预想不到的、不可控制的微生物生长破坏了大量食物，从而引起严重的经济损失和大量的营养流失； 摄取被特殊微生物或微生物产物污染的食物可导致食品传染病和食品中毒。 我们着重讨论微生物生长对食品的负面影响。我们着重讨论微生物生长对食品的负面影响。

6、食品保存和微生物生长食品保存和微生物生长 食物中毒食物中毒 食物传染食物传染目目 录录 微生物生长（微生物生长（growth of microorganisms ） 食品变质食品变质 （food spoilage） 食品保存（食品保存（ food preservation ） 食品保存和微生物生长食品保存和微生物生长一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。原核类原核类的的细菌细菌（真细菌和古生菌）、（真细菌和古生菌）、放线菌放线菌、蓝蓝细菌细菌、支原体支原体、立克次氏体立克次氏体和和衣原体衣原体；真核类真核类的的真菌真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动（酵

7、母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和显微藻类；物和显微藻类；非细胞类非细胞类的的病毒病毒和和亚病毒亚病毒（类病毒、拟病毒和朊（类病毒、拟病毒和朊病毒）。病毒）。 微生物微生物（ microorganism） Bacteria球状球状杆状杆状螺旋状螺旋状基本形态基本形态金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌 (SEM x23,000)葡萄球菌（革兰染色片）表皮葡萄球菌（13,500） Yeast Molds柑橘青霉病菌（12.分生孢子梗及分生孢子，3.分生孢子）Aspergillus fumigatusAspergillus flavus 烟曲霉烟曲霉 黄曲霉黄曲霉 青霉青霉 曲曲 霉霉 伞菌属伞菌属 菌盖内质

8、，菌盖腹面菌褶，菌褶内形成担子和担孢子。菌柄中空，肉质，易与菌盖离开，有菌环，孢子呈卵圆形或椭圆形。蘑菇蘑菇 木耳属木耳属 担子呈杯状，耳状或叶状，全部胶质或子实层胶质，子实层平滑，具皱褶或网格，孢子肾形，常见菌有木耳、黑木耳木耳、黑木耳。 Mushroom紫褐羊肚菌:Morchella purpurascwns Jct4 竹荪学名 Dictyophora indusiata (Vent.ex Pers) Fisch， 金针菇 银耳 扫帚菌 鸡腿蘑 硬柄小皮伞 皱柄白马鞍菌 Viruses乙肝病毒结构示意图乙肝病毒结构示意图B型肝炎病毒型肝炎病毒-负染色法负染色法具有复合对称具有复合对称结构的

9、典型例子是有尾噬菌体（结构的典型例子是有尾噬菌体（tailed phage）,其其壳体由壳体由头部和尾部组成。包装有病毒核酸的头部通常呈二头部和尾部组成。包装有病毒核酸的头部通常呈二十面体对称十面体对称，尾部，尾部呈螺旋对称。呈螺旋对称。 微生物细胞水：70%-90%干物质有机物：蛋白质、糖、脂、核酸、维生素等及其降解产物 无机物（盐）微生物、动物、植物之间存在微生物、动物、植物之间存在“营养上的统一性营养上的统一性”元素水平元素水平 主要元素：碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、镁、钙、铁； 微量元素：锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼。营养营养要素水平要素水平 碳源、氮源、能源、生长因子、

10、无机盐、水。微生物生长的营养要素微生物生长的营养要素 温度温度: 影响微生物生长繁殖的最重要因素之一； 氧气氧气：对微生物生命活动有着极其重要的影响； pHpH：大多数微生物的生长pH都在5-9之间。影响微生物生长的主要因素影响微生物生长的主要因素 最适生长温度最适生长温度：微生物迅速生长繁殖时的温度。：微生物迅速生长繁殖时的温度。 不同微生物，最适温度不同不同微生物，最适温度不同。 +SOD +SOD +SOD +SOD -SOD +过氧化氢酶 +过氧化氢酶 +过氧化氢酶 过氧化氢酶 过氧化氢酶控制（有害）微生物的生长速率或消灭不需要的控制（有害）微生物的生长速率或消灭不需要的微生物，在实际

11、应用中具有重要的意义。微生物，在实际应用中具有重要的意义。抑制抑制(Inhibition)：生长停止，但不死亡；生长停止，但不死亡；死亡死亡(Death)：生长能力不可逆丧失；生长能力不可逆丧失；防腐防腐(Antisepsis)：防止或抑制霉腐微生物防止或抑制霉腐微生物在食品等物质上在食品等物质上的生长；的生长；消毒消毒(Disinfection)：杀死或灭活病原微生物（杀死或灭活病原微生物（营养体细胞营养体细胞）；）；灭菌灭菌(Sterilization)：杀死包括芽孢在内的所有微生物。杀死包括芽孢在内的所有微生物。微生物生长繁殖的控制微生物生长繁殖的控制 食品变质食品变质 ：是指食品的外观

12、、气味、口感：是指食品的外观、气味、口感发生变化而使消费者不能接受。发生变化而使消费者不能接受。 变质食品在质量、品质和价格上的下降引起变质食品在质量、品质和价格上的下降引起生产者、经营商和消费者的经济损失。生产者、经营商和消费者的经济损失。 食品的物理和化学特性决定了它们受微生物食品的物理和化学特性决定了它们受微生物感染的程度。感染的程度。食品变质食品变质 （food spoilage）依据食品变质的难易程度，分为三类依据食品变质的难易程度，分为三类：1. 易变质食品易变质食品（perishable food）:新鲜食品类；2. 半易变质食品半易变质食品（semiperishable foo

13、d）:土豆 、坚果；3. 稳定的和不易变质食品稳定的和不易变质食品（stable or nonperishable food）：面粉、糖、大米。 食品分类主要取决于食品的食品分类主要取决于食品的湿度湿度，而，而湿度湿度与与水活度水活度相关；相关； 水活度（水活度（water activity, water activity, w）：）：代谢过代谢过程中的可用水；程中的可用水； 不易变质食品具有低水活度，可长时间储不易变质食品具有低水活度，可长时间储存；存； 易变质食品和半易质食品具有较高水活度，易变质食品和半易质食品具有较高水活度，必须储存在某种条件下阻止微生物的生长。必须储存在某种条件下阻止

14、微生物的生长。 新鲜食品易被真菌和细菌破坏；新鲜食品易被真菌和细菌破坏； 不同类型的食品上生存的微生物也不同；不同类型的食品上生存的微生物也不同； 例如，例如，沙门氏菌沙门氏菌、志贺氏菌志贺氏菌和和大肠杆菌大肠杆菌等是等是生活在动物内脏中的肠道菌，对水果和蔬菜生活在动物内脏中的肠道菌，对水果和蔬菜的影响很小，却常常破坏肉制品；同样，在的影响很小，却常常破坏肉制品；同样，在奶制品中普遍存在的奶制品中普遍存在的乳酸菌乳酸菌是牛奶和牛奶产是牛奶和牛奶产品的主要破坏者；品的主要破坏者；假单胞菌假单胞菌在土壤和动物中在土壤和动物中常见，广泛参与新鲜食品的破坏。常见，广泛参与新鲜食品的破坏。 水果和蔬菜水

15、果和蔬菜： 细菌细菌：欧文氏菌属，假单胞菌属，棒：欧文氏菌属，假单胞菌属，棒杆菌属；杆菌属；真菌真菌：曲霉属，灰霉属，地霉属、根霉属，：曲霉属，灰霉属，地霉属、根霉属，多种酵母等。多种酵母等。 新鲜肉、家禽和海产品新鲜肉、家禽和海产品：细菌细菌：不动杆菌属，气单：不动杆菌属，气单胞菌属，假单胞菌属，微球菌属等；胞菌属，假单胞菌属，微球菌属等；真菌真菌：虫草属，：虫草属，毛霉属，根霉属，青霉属，地霉属等。毛霉属，根霉属，青霉属，地霉属等。 牛奶牛奶：细菌细菌: 链球菌属，明串珠菌属，乳球菌属，链球菌属，明串珠菌属，乳球菌属，乳杆菌属等。乳杆菌属等。 高糖食品高糖食品：细菌细菌：梭菌属，芽孢杆菌属

16、，黄杆菌属；：梭菌属，芽孢杆菌属，黄杆菌属；真菌真菌：酵母属，青霉属等。：酵母属，青霉属等。 微生物在食品中的生长遵循细菌生长的一般微生物在食品中的生长遵循细菌生长的一般规律；规律； 微生物在食品中生长的多数时期内，并不能微生物在食品中生长的多数时期内，并不能看到或轻易检测到食品的看到或轻易检测到食品的质量变化质量变化。 当微生物种群密度达到显著程度时，即当微生物种群密度达到显著程度时，即在微在微生物生长的最末期生物生长的最末期由于种群的成倍增长才可由于种群的成倍增长才可观测到食品的变质现象。观测到食品的变质现象。 在多数情况下，利用食品保存方法，可在多数情况下，利用食品保存方法，可延延缓缓引

17、起食品变质的微生物引起食品变质的微生物和和食源性人类病食源性人类病原体原体的的生长生长。 但在一些情况下，保存方法被用于但在一些情况下，保存方法被用于杀死杀死所所有的微生物。有的微生物。食品保存食品保存 （ food preservation ） 温度温度是影响微生物生长的是影响微生物生长的主要因素主要因素。 通常低储藏温度可导致微生物延缓生长和通常低储藏温度可导致微生物延缓生长和延长食品保存期。但是，耐冷微生物可在冷延长食品保存期。但是，耐冷微生物可在冷藏温度下生长。藏温度下生长。 在在-20 下，食品可保存数周或数月，但下，食品可保存数周或数月，但是冷冻物中含有液体水，仍可引起微生物的是冷

18、冻物中含有液体水，仍可引起微生物的生长；若想长期保存，需在温度生长；若想长期保存，需在温度-80 。冷冷 冻冻 pH或酸度或酸度是影响食品中微生物生长的另一是影响食品中微生物生长的另一主主要因素要因素。 多数食品的多数食品的pH呈中性或酸性。呈中性或酸性。 不同微生物在酸性条件下的生长能力不同，不同微生物在酸性条件下的生长能力不同， 但在低于但在低于pH5条件下可抑制多数微生物的条件下可抑制多数微生物的 生长。生长。 因此，因此，酸酸常用于食品保存，称为常用于食品保存，称为腌制腌制。腌制和酸度腌制和酸度 弱酸弱酸醋醋常被用于常被用于腌制过程腌制过程（醋是乙酸菌（醋是乙酸菌的发酵产物）。的发酵产

19、物）。 除醋之外，腌制过程还需要添加大量的除醋之外，腌制过程还需要添加大量的盐盐或或糖糖以以降低食品的可利用水降低食品的可利用水，抑制微生物的生，抑制微生物的生长。长。 普通的腌制食品包括瓜、肉类、鱼和水果等普通的腌制食品包括瓜、肉类、鱼和水果等。腌制和酸度腌制和酸度 水活度（水活度（w）：）：微生物代谢过程中的可利用微生物代谢过程中的可利用水。水。 在纯净水中，在纯净水中，w值为值为1.00，分子松散，自，分子松散，自 由排列；由排列； 增加溶质后，增加溶质后，w值降低。水分子环绕溶值降低。水分子环绕溶 质重排，结合了溶质的水分子需要能量质重排，结合了溶质的水分子需要能量 打开与溶质的结合。

20、打开与溶质的结合。 微生物细胞必须与溶质竞争自由水微生物细胞必须与溶质竞争自由水。烘干和脱水烘干和脱水 添加糖或盐，可降低添加糖或盐，可降低w值，抑制微生物的生值，抑制微生物的生长。例如，在长。例如，在7.5%的的NaCl（ w值值0.957）溶）溶液中，多数的细菌生长被抑制。液中，多数的细菌生长被抑制。 具有较强自由水竞争能力的微生物，通常具有较强自由水竞争能力的微生物，通常在含糖等食品中（低在含糖等食品中（低w条件下）生长较好。条件下）生长较好。 一般来说，细菌是竞争自由水的弱者，但一般来说，细菌是竞争自由水的弱者，但真菌却有强的竞争能力。真菌却有强的竞争能力。烘干和脱水烘干和脱水 通过通

21、过烘干降低烘干降低食品的食品的可利用水可利用水，能有效控，能有效控 制微生物的生长。制微生物的生长。 冷冻干燥法冷冻干燥法是最小程度破坏食品物理结构是最小程度破坏食品物理结构 的保存方法。的保存方法。 通过该方法，食品被冷冻，水分在真空下通过该方法，食品被冷冻，水分在真空下 流失。但是该方法极其昂贵，主要用于特流失。但是该方法极其昂贵，主要用于特 殊领域。殊领域。 加热加热能够降低细菌数量或者消灭所有微生物，能够降低细菌数量或者消灭所有微生物，在液体和潮湿食品中被广泛运用。在液体和潮湿食品中被广泛运用。 巴斯德消毒法巴斯德消毒法：液体在特定温度下加热一定：液体在特定温度下加热一定时间的方法。时

22、间的方法。 巴斯德消毒法并不能对液体灭菌，但有效巴斯德消毒法并不能对液体灭菌，但有效降低了细菌数量并显著延长了液体的保质期。降低了细菌数量并显著延长了液体的保质期。加加 热热 喷雾干燥法喷雾干燥法：指牛奶等液体在热空气中雾：指牛奶等液体在热空气中雾化的过程。化的过程。 雾化过程降低了液滴的表面压，使食品雾化过程降低了液滴的表面压，使食品在不被破坏的条件下迅速干燥。在不被破坏的条件下迅速干燥。 该方法已广泛应用于奶粉、特定浓度的该方法已广泛应用于奶粉、特定浓度的液体奶制品、调味品等食品的加工过程中。液体奶制品、调味品等食品的加工过程中。加加 热热 罐装罐装：指将食品密封在铁罐、玻璃瓶等容器：指将

23、食品密封在铁罐、玻璃瓶等容器中并加热的方法。中并加热的方法。 该方法可杀死所有活的有机体，至少可确保该方法可杀死所有活的有机体，至少可确保残余有机体不能生长。残余有机体不能生长。 当罐头被正确密封和加热后，即使储存在环当罐头被正确密封和加热后，即使储存在环境温度条件下，食品长期保存不易变质。境温度条件下，食品长期保存不易变质。加加 热热 罐头罐头保存温度保存温度与与时间时间取决于食品的类型、取决于食品的类型、pH、容、容器的大小、食品的密度和浓度。器的大小、食品的密度和浓度。 由于热度必须渗透到罐头中食品的内部，大的容由于热度必须渗透到罐头中食品的内部，大的容器或密度大的食品加热时间必须足够长

24、。器或密度大的食品加热时间必须足够长。 酸性食品将其加热到酸性食品将其加热到100 即可达到杀菌的目的，即可达到杀菌的目的，但是，非酸性食品必须加热到高压温度但是，非酸性食品必须加热到高压温度121 。 足够长时间的加热虽然可保证每瓶罐头的灭菌，足够长时间的加热虽然可保证每瓶罐头的灭菌，但是食品也发生了极大变化，美味、营养流失。但是食品也发生了极大变化，美味、营养流失。因此，正常的罐头食品可能并不是完全无菌的。因此，正常的罐头食品可能并不是完全无菌的。 微生物在密封罐装食品中的生长会产生大量气微生物在密封罐装食品中的生长会产生大量气体。气体使罐内的压强增加从而导致封口外凸，体。气体使罐内的压强

25、增加从而导致封口外凸，严重时可导致罐头爆炸。严重时可导致罐头爆炸。 罐头内的环境是缺氧的，在罐头食品中生存的罐头内的环境是缺氧的，在罐头食品中生存的一些梭菌属厌氧细菌可产生毒素。一些梭菌属厌氧细菌可产生毒素。 约约3000多种化学成分被用作多种化学成分被用作食品添加剂食品添加剂。 美国食品和药物管理部门将这些化学添加美国食品和药物管理部门将这些化学添加剂分类为剂分类为“一般认为安全的一般认为安全的”（generally recognized as safe, GRAS），并广泛应用于），并广泛应用于食品工业以增强或保持食品的质地、颜色、食品工业以增强或保持食品的质地、颜色、新鲜度或味道。新鲜度

26、或味道。化学防腐剂化学防腐剂 一些添加剂可用于控制食品中的微生物生长。一些添加剂可用于控制食品中的微生物生长。 丙酸钠丙酸钠等许多微生物抑制剂已使用数年，并等许多微生物抑制剂已使用数年，并没有发现对人类有毒害。没有发现对人类有毒害。 其他其他的，如的，如亚硝酸盐亚硝酸盐、氧化乙烯氧化乙烯、氧化丙烯氧化丙烯已有证据证实对人体有副作用，但是，添加已有证据证实对人体有副作用，但是，添加剂的使用可显著延长食品的保质期。剂的使用可显著延长食品的保质期。 丙酸钠或丙酸钾丙酸钠或丙酸钾：面包：面包 苯甲酸钠苯甲酸钠：碳酸饮料、水果、果汁、腌渍品、人：碳酸饮料、水果、果汁、腌渍品、人造黄油、蜜饯造黄油、蜜饯

27、山梨醇酸山梨醇酸：柑橘制品、奶酪、腌渍品、色拉：柑橘制品、奶酪、腌渍品、色拉 二氧化硫二氧化硫、亚硫酸盐亚硫酸盐、重亚硫酸盐重亚硫酸盐：干果、蔬菜：干果、蔬菜 甲醛甲醛（来自食品的烟熏过程）：肉、鱼（来自食品的烟熏过程）：肉、鱼 乙烯乙烯和和丙烯丙烯：调味品、干果、坚果：调味品、干果、坚果 亚硝酸钠亚硝酸钠：熏火腿、熏肉：熏火腿、熏肉化学食品防腐剂化学食品防腐剂 辐射辐射（irradiation）指将）指将 食品电离辐射，这是目食品电离辐射，这是目 前降低细菌、真菌甚至前降低细菌、真菌甚至 昆虫污染的标准方法。昆虫污染的标准方法。 辐辐 射射国际通用的辐射标志国际通用的辐射标志。经辐射处理的袋

28、装食品必须使用该标志，同时，需注明辐射处理。目前在美国，汉堡、家禽等新鲜肉制品可以用目前在美国，汉堡、家禽等新鲜肉制品可以用辐射处理避免大肠杆菌辐射处理避免大肠杆菌Escherichia coli O157:H7和其他肠病原体及空肠弯曲杆菌等污染。和其他肠病原体及空肠弯曲杆菌等污染。 食品辐射的食品辐射的射线由射线由60Co或137Cs 产生，或线性产生，或线性加速器产生高能量电子。加速器产生高能量电子。 由于食品的种类和使用目的不同，吸收的辐由于食品的种类和使用目的不同，吸收的辐 射量有很大不同。射量有很大不同。 对食物的净化不够或保存不当，可能会使对食物的净化不够或保存不当，可能会使病原微

29、生物生长，导致很高的致病率和死病原微生物生长，导致很高的致病率和死亡率。亡率。由食物传染的疾病与由饮水传染的疾病一由食物传染的疾病与由饮水传染的疾病一样，都是常见的疾病来源。样，都是常见的疾病来源。美国每年有报道，由食物导致的疾病暴发美国每年有报道，由食物导致的疾病暴发有有25000例。例。 食物中毒（食物中毒（food poisoning）食物中毒食物中毒（food poisoning）：指由于摄入已经含有微生物毒素的食物而导致的疾病；如肉毒梭菌的外毒素，金黄色葡萄球菌的超抗原外毒素。食物传染食物传染（food infection）：指由于摄入含有致病菌的食物而导致的感染。 金黄色葡萄球菌金

30、黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）引起的食物中毒是最常见的； 葡萄球菌在几乎所有人的皮肤和呼吸道上都有分布且通常是一些机会致病菌； 金黄色葡萄球菌能够频繁地导致食物中毒是因为它们可以在许多食物中生长，并产生一些热稳定的蛋白质-超抗原外毒素； 人一旦摄入被其污染过的食品，在1-6h内就会引发以恶心、呕吐和腹泻为主要症状的肠胃炎。葡萄球菌食物中毒葡萄球菌食物中毒 引起金黄色葡萄球菌食物中毒的食物：蛋奶沙司、含有乳汁的烘烤食物、家禽、猪肉及猪肉产品、鸡蛋、肉沙拉、布丁和奶油色拉调料等。 如果这些食物在制作过程中从被污染的食物加工点处引入了金黄色葡萄球菌，细菌在其中快速生长并产

31、生外毒素。即使将这些含有毒素的食物进行加热，毒性可能依然存在。 保存在冰箱里，会比较安全，因为低温下金黄色葡萄球菌生长显著被抑制；流行病学流行病学 金黄色葡萄球菌菌株可以产生7种外毒素。这些毒素中的任何一种都足以导致葡萄球菌食物中毒。 这些外毒素被进一步归入超抗原一类。 超抗原激活大量的T淋巴细胞，被激活的T淋巴细胞又可以释放一类称作细胞因子的胞内调节子，从而在肠道中引发炎症反应，导致肠胃炎的发生并带来体液在肠道的大量流失。流行病学流行病学 产气荚膜梭菌（Clostridium perfringens）和肉毒梭菌（ Clostridium botulinum）都可以导致严重的食物中毒。 梭菌属

32、的成员可以产生厌氧芽孢；在合适的厌氧环境中，芽孢出芽并产生毒素。梭菌食物中毒梭菌食物中毒 产气荚膜梭菌产气荚膜梭菌是土壤中常见的棒状、产芽孢的厌氧革兰氏阳性菌，也在人或动物的肠道中少量存在，因而可以在排泄污水中见到。 产气荚膜梭菌是美国食物中毒报道中最常见的病因，估计每年约有24 8000例产气荚膜梭菌食物中毒。产气荚膜梭菌食物中毒产气荚膜梭菌食物中毒产气荚膜梭菌的革兰氏染色。阳性，小棒状，产气荚膜梭菌的革兰氏染色。阳性，小棒状，1m。 产气荚膜梭菌食物中毒产气荚膜梭菌食物中毒是由于摄入大量（108个）细胞引起的，常与食用被污染的加工/未加工食品（尤其是肉类、禽类和鱼类）有关。 大批量烹制的肉

33、食（热透过较慢且加热常常不足）在20-40放置一段时间后，就会有产气荚膜梭菌大量生长。 产气荚膜梭菌的芽孢可以在厌氧的条件下（封闭的容器内）发芽，并在肉中快速生长。 但是，此时还不会出现毒素。产气荚膜梭菌食物中毒产气荚膜梭菌食物中毒 如果食用了被产气荚膜梭菌污染的肉， 菌 体在肠道中形成芽孢，并产外毒素。 外毒素可以改变肠道上皮的通透性，导致 腹泻和肠道痉挛，但不会导致发烧或呕吐。 一般在食用污染食物后7-15h，开始出现产 气荚膜梭菌食物中毒症状，但是症状会在 24h内消失，很少出现致死情况。产气荚膜梭菌食物中毒产气荚膜梭菌食物中毒肉毒中毒是最严重的食物中毒，可以致命。肉毒梭菌（Clostr

34、idium botulinum）是杆状、厌氧的革兰氏阳性菌。肉毒中毒肉毒中毒生孢梭菌肉毒梭菌生活在水或土壤中，但是其芽孢却可以污染收获或屠宰之前的食物。一旦有芽孢生存，就可能开始生长并产生毒素，即使仅产生少量的神经毒素，其毒性也很强。肉毒中毒肉毒中毒肉毒毒素是一种神经毒剂，可以导致疲软性瘫痪，影响控制诸如呼吸、心跳等功能的自主神经系统。迄今已知的肉毒毒素至少有7种不同类型。这种毒素可以被高温破坏（80 ，10min），因此，即使被毒素污染过的食物，经过彻底加热后基本上是无害的。肉毒中毒肉毒中毒肉毒梭菌的芽孢被婴儿摄入后会导致婴儿肉毒中毒。如果婴儿的正常菌群发育不完全或正在接受抗生素治疗，那么孢

35、子就有可能在婴儿的肠道萌发，肉毒梭菌细胞就有可能生长并释放毒素。 食物传染食物传染是由于摄入被是由于摄入被致病菌致病菌污染的食物而污染的食物而导致的活性感染。导致的活性感染。 食物可能含有足够数量的致病菌而导致感食物可能含有足够数量的致病菌而导致感 染并使宿主患病。染并使宿主患病。 食物传染（食物传染（food infection） 沙门氏菌病沙门氏菌病（salmonellosis）被称为食物中）被称为食物中毒，实际上是一种由食物导致感染引起的肠毒，实际上是一种由食物导致感染引起的肠胃疾病；胃疾病； 沙门氏菌沙门氏菌（salmonella）是一类与大肠杆菌、）是一类与大肠杆菌、志贺氏菌以及其他

36、肠道细菌相关的、杆状的、志贺氏菌以及其他肠道细菌相关的、杆状的、兼性厌氧的革兰氏阴性菌。兼性厌氧的革兰氏阴性菌。沙门氏菌病沙门氏菌病沙门氏菌沙门氏菌salmonella肠炎沙门氏菌肠炎沙门氏菌鼠伤寒沙门氏菌鼠伤寒沙门氏菌 沙门氏菌沙门氏菌一般生长于动物的肠道中，因而一般生长于动物的肠道中，因而在污水中可分离获得。在污水中可分离获得。 所有的沙门氏菌都是人类致病菌，例如：所有的沙门氏菌都是人类致病菌，例如： 伤寒沙门氏菌可以使人患严重的伤寒热；伤寒沙门氏菌可以使人患严重的伤寒热； 沙门氏菌属中其他菌种可导致肠胃炎。沙门氏菌属中其他菌种可导致肠胃炎。沙门氏菌病沙门氏菌病 沙门氏菌沙门氏菌来自人类和

37、其他温血动物的肠道，有若干来自人类和其他温血动物的肠道，有若干途径可能将这些致病菌引入食物中。途径可能将这些致病菌引入食物中。 病菌可能通过病菌可能通过食物加工者的粪便污染食物加工者的粪便污染进入食物。进入食物。 食物生产动物食物生产动物如鸡、家畜等可能也携带沙门氏菌，如鸡、家畜等可能也携带沙门氏菌，并将这种细菌带入鸡蛋、肉及奶制品等新鲜食品。并将这种细菌带入鸡蛋、肉及奶制品等新鲜食品。 与沙门氏菌病爆发相关的食物还有肉和肉制品，与沙门氏菌病爆发相关的食物还有肉和肉制品，如肉馅饼、腌肠等。如肉馅饼、腌肠等。流行病学流行病学 最常见的沙门氏菌病最常见的沙门氏菌病是由沙门氏菌引起的是由沙门氏菌引起

38、的小小肠结肠炎肠结肠炎。 人体摄入残存有活体沙门氏菌的食物后，就人体摄入残存有活体沙门氏菌的食物后，就会有菌体在小肠和大肠中定植，一般在摄入会有菌体在小肠和大肠中定植，一般在摄入食物食物 8-48h 后症状开始发作。后症状开始发作。 发病的症状发病的症状包括突发性的头疼、打冷战、呕包括突发性的头疼、打冷战、呕吐和痢疾，以及随后持续数天的发烧。吐和痢疾，以及随后持续数天的发烧。流行病学流行病学疾病通常会在疾病通常会在2-3天后自愈，但即使已经恢复的患天后自愈，但即使已经恢复的患者依然会在之后的几星期内从粪便中排出沙门氏菌，者依然会在之后的几星期内从粪便中排出沙门氏菌，甚至，在几个月或几年内持续排

39、泄出致病菌，导致甚至，在几个月或几年内持续排泄出致病菌，导致长期长期带菌状态带菌状态；沙门氏菌病还会导致沙门氏菌病还会导致败血症败血症以及以及肠热症肠热症或或伤寒热伤寒热；伤寒热的典型症状是全身性感染以及数星期的高烧，伤寒热的典型症状是全身性感染以及数星期的高烧，如不加治疗，死亡率可达如不加治疗，死亡率可达15%。流行病学流行病学大多数大肠杆菌（大多数大肠杆菌（Escherichia coli）并不致病，）并不致病，是人类肠道中常见的共生菌。但是，大肠杆是人类肠道中常见的共生菌。但是，大肠杆菌有一些菌株却是菌有一些菌株却是人类潜在人类潜在的的致病菌致病菌。致病性大肠杆菌致病性大肠杆菌扫描显微镜

40、观察扫描显微镜观察：肠出血性大肠杆菌O157：H7。显示杆状菌体和鞭毛。所有致病的菌株都作用于肠道，一些菌株所有致病的菌株都作用于肠道，一些菌株还具有产生还具有产生肠毒素肠毒素的特点。的特点。目前已知约有目前已知约有200株大肠杆菌致病菌株可导株大肠杆菌致病菌株可导致致命的痢疾及尿道感染。致致命的痢疾及尿道感染。根据其产生的毒素及导致疾病的不同，可根据其产生的毒素及导致疾病的不同，可将将大肠杆菌致病株分为几类大肠杆菌致病株分为几类。致病性大肠杆菌致病性大肠杆菌肠出血性大肠杆菌可以产生肠出血性大肠杆菌可以产生 细胞毒素（细胞毒素（verotoxin）,与痢疾志贺氏菌产生的志贺毒素类似的与痢疾志贺

41、氏菌产生的志贺毒素类似的肠毒素肠毒素。一旦摄入含有一旦摄入含有EHEC菌株菌株（如（如E.coli O157:H47菌株）的菌株）的食物或水后，菌株就会在小肠中生长并产生毒素，食物或水后，菌株就会在小肠中生长并产生毒素，毒素可导致毒素可导致出血性痢疾出血性痢疾和和肾功能衰竭肾功能衰竭。 EHEC菌株菌株是导致是导致儿童肾衰竭儿童肾衰竭的首要原因。最常见的的首要原因。最常见的传染源是未烹调或烹调不足的肉类，尤其是大批处传染源是未烹调或烹调不足的肉类，尤其是大批处理的绞肉。理的绞肉。肠出血性大肠杆菌肠出血性大肠杆菌（enterohemorrhagic Escherichia coli, EHEC）

42、 E.coli O157:H47菌株在肠道中生长并可在菌株在肠道中生长并可在粪便中出现，因此也是潜在的由粪便中出现，因此也是潜在的由水传染水传染的的疾病来源。疾病来源。已经有过几例由于游泳区中的粪便污染而已经有过几例由于游泳区中的粪便污染而导致的严重导致的严重E.coli O157:H47 菌株感染。菌株感染。肠出血性大肠杆菌肠出血性大肠杆菌（enterohemorrhagic Escherichia coli, EHEC） 痢疾经常在儿童中发病，或者旅行者腹泻。痢疾经常在儿童中发病，或者旅行者腹泻。 主要的致病因子是主要的致病因子是产肠毒素大肠杆菌产肠毒素大肠杆菌（ETEC）。）。 疾病的主

43、要载体是诸如新鲜蔬菜一类的食疾病的主要载体是诸如新鲜蔬菜一类的食 物和水。旅行者腹泻的原因之一常常是当物和水。旅行者腹泻的原因之一常常是当 地公共水源的污染。地公共水源的污染。其他致病性大肠杆菌其他致病性大肠杆菌致肠病大肠杆菌致肠病大肠杆菌（EPEC）可以导致婴儿和低）可以导致婴儿和低龄儿童的腹泻，但不会产生毒素。龄儿童的腹泻，但不会产生毒素。肠侵入性大肠杆菌菌株肠侵入性大肠杆菌菌株（EIEC）可带来结肠）可带来结肠侵入性感染，导致失水性甚至出血性痢疾。侵入性感染，导致失水性甚至出血性痢疾。病原细胞被吞噬细胞吞噬后，可以躲过吞噬病原细胞被吞噬细胞吞噬后，可以躲过吞噬溶酶体对它的溶解，从而在细胞

44、质中生长，溶酶体对它的溶解，从而在细胞质中生长，并可入侵其他细胞。并可入侵其他细胞。其他致病性大肠杆菌其他致病性大肠杆菌弯曲杆菌属中的细菌是较常见的细菌性食物弯曲杆菌属中的细菌是较常见的细菌性食物传染疾病的病原菌。传染疾病的病原菌。弯曲杆菌属中的细菌是一类具弯曲杆菌属中的细菌是一类具运动性运动性，呈，呈弯弯棒棒-螺旋状的革兰氏阴性菌螺旋状的革兰氏阴性菌，微好氧微好氧。目前已知的致病菌有：目前已知的致病菌有： 空肠弯曲杆菌（空肠弯曲杆菌（Campylobacter jejuni） 大肠弯曲杆菌（大肠弯曲杆菌（ Campylobacter coli） 胚胎弯曲杆菌（胚胎弯曲杆菌（ Campylob

45、acter fetus）。）。弯曲杆菌属（弯曲杆菌属（Campylobacter） 空肠弯曲杆菌Campylobacter jejuni空肠弯曲杆菌和大肠弯曲杆菌每年可导致空肠弯曲杆菌和大肠弯曲杆菌每年可导致200万例的细菌性腹泻；万例的细菌性腹泻；胚胎弯曲杆菌是导致牛羊不育或自发性流胚胎弯曲杆菌是导致牛羊不育或自发性流产的主要原因，对经济有重要影响。产的主要原因，对经济有重要影响。弯曲杆菌属（弯曲杆菌属（Campylobacter）弯曲杆菌通过被污染的食物传给人类，在家弯曲杆菌通过被污染的食物传给人类，在家畜、猪肉、生哈及其他有壳水生生物中，或畜、猪肉、生哈及其他有壳水生生物中，或未经氯气处

46、理的表层水中最常见。未经氯气处理的表层水中最常见。空肠弯曲杆菌正常存在于家禽肠道，事实上，空肠弯曲杆菌正常存在于家禽肠道，事实上，几乎所有的家鸡和火鸡均携带有这种生物。几乎所有的家鸡和火鸡均携带有这种生物。弯曲杆菌可感染鸡、生猪、狗等其他家养动弯曲杆菌可感染鸡、生猪、狗等其他家养动物，很少通过牛肉传播。物，很少通过牛肉传播。流行病学流行病学机体摄入弯曲杆菌后，该菌在小肠中繁殖，并侵入肠机体摄入弯曲杆菌后，该菌在小肠中繁殖，并侵入肠道上皮，导致炎症，从而引发疾病。道上皮，导致炎症，从而引发疾病。由于空肠弯曲杆菌对胃酸敏感，要引发感染，由于空肠弯曲杆菌对胃酸敏感，要引发感染，细菌至细菌至少需要达到

47、少需要达到104个个。但是若从食物中直接摄入该致病菌，则可能只需但是若从食物中直接摄入该致病菌，则可能只需不到不到500个细菌就可引起感染个细菌就可引起感染。弯曲杆菌感染的症状包括弯曲杆菌感染的症状包括高烧高烧、头疼头疼、身体不适身体不适、恶恶心心、小腹绞痛小腹绞痛，以及伴随有，以及伴随有失水失水和和便血便血的严重痢疾。的严重痢疾。疾病通常会在发作疾病通常会在发作7-10天天后平息。后平息。流行病学流行病学 其他的一些微生物和感染性因子其他的一些微生物和感染性因子细菌细菌、病毒病毒、寄生虫寄生虫及其他种类，均参与由食物及其他种类，均参与由食物传染的疾病。传染的疾病。其他食物传染的疾病其他食物传

48、染的疾病小肠结肠炎耶尔森氏菌小肠结肠炎耶尔森氏菌（Yersinia enterocolotica）是家养动物肠道中常见的致）是家养动物肠道中常见的致病菌，可以污染肉类和乳制品从而导致食物病菌，可以污染肉类和乳制品从而导致食物传染的疾病。传染的疾病。小肠结肠炎耶尔森氏菌小肠结肠炎耶尔森氏菌可以导致可以导致肠热病肠热病，一，一种可危及生命的严重疾病。种可危及生命的严重疾病。细细 菌菌蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）可以产生两种）可以产生两种能导致痢疾和呕吐的肠毒素。能导致痢疾和呕吐的肠毒素。蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌可在大米等富含碳水化合物的食可在大米等富含碳水化合物的食物

49、中生长。在置于室温下的食物中生长时，芽孢物中生长。在置于室温下的食物中生长时，芽孢发芽，随之产生足以致病的毒素。对食物加热可发芽，随之产生足以致病的毒素。对食物加热可以杀死菌体，但其毒素依然保持活性。以杀死菌体，但其毒素依然保持活性。志贺氏菌属志贺氏菌属每年可导致将近每年可导致将近10万例由食物传染万例由食物传染的严重的侵入性肠胃炎，称为志贺氏菌病。的严重的侵入性肠胃炎，称为志贺氏菌病。细细 菌菌大部分的食物传染疾病被认为是由大部分的食物传染疾病被认为是由病毒病毒引起的。引起的。病毒性食物传染疾病的症状是病毒性食物传染疾病的症状是痢疾性肠胃炎痢疾性肠胃炎，通常伴随有恶心和呕吐。这种病可很快自愈，通常伴随有恶心和呕吐。这种病可很快自愈，一般在一般在24-48h内。内。病毒病毒在人类的在人类的肠中寄生肠中寄生，通常可以由排泄物传，通常可以由排泄物传播至食物和水中。播至