第一讲生命科学与食品健康

1986年10月1日由美国能源部发起，破译人类究竟有多少个基因，起初估计人类的基因应有10万到14万个左右。中国承担的是第21号染色体1%的测试任务。但到2000年6月26日人类基因组草图基本绘制完成，发现人类仅有4万个基因，并且发现人和果蝇的基因区别不大，而水稻的基因比人的基因多2倍（中国科学家在《Nature》4月号发表）。“人类基因组计划”文特尔简介文特尔差点因学习成绩不好而退学，他整天不是追女孩就是去冲浪，参加过越战后，在加州大学圣地亚哥分校奋发学习，虽然上的大学无法和哈佛等常青藤联盟相比，然而工作以后，文特尔所到之处却能威震朝野。文特尔创立了塞莱拉基因公司，采用了鸟枪法测序技术，一人单挑6国科学家(沃森、柯林斯主持)，2001年2月，文特尔小组所做的人类基因组测序报告发表在《科学》杂志上。可是，由于没能申请到人类基因组的专利，公司运营出现了极大的困难，2002年1月离开自己一手建立起的塞莱斯公司。2002年4月份，文特尔把他从塞莱斯公司拿到的1亿多美元捐给了克雷格·文特尔科学基金会，该基金会将从事对基因的非营利性研究，创立文特尔研究所。文特尔宣布，他新的理想，这个理想可能是科学的终极目标：创造新的生命形式。文特尔计划利用可以得到的DNA小片段，合成最小和最简单的基因组─一条实验室制造出来的、只有300个基因的螺旋线，并将它嵌入已经被剔除了遗传密码的细菌之中。然后观察这微小的细菌是否完全按照由文特尔简化的生命进程“活起来”，并开始移动、新陈代谢和繁殖。㈠人口的挑战㈡食品供应的挑战㈢健康问题的挑战㈣环境问题及物种保护㈤新的疾病的挑战㈥三大领域成热点人类自身面临的挑战及生命科学的责任全世界的人口已经到71亿，每年全世界增加的人口是7500万，大概到2050年，全球的人口估计要到达73亿至103亿（计算机模拟最低73亿，最高可能达到103亿），也就是每13年我们全球的人口就要增加10亿。那么50年后世界人口是多大的一个数目？就拿我们中国来说，2011年的人口统计是13.7亿，预测到2030年，人口将达到16亿。全世界每一个人都得仔细考虑地球的负载力能不能支付这么巨大的人口压力？㈠人口的挑战与人口有关，面临着的是食品的挑战。中国，到2030年，人口将达到16亿，从现在开始粮食产量必须增加30%才可能适应人口的增长速度。到2030年，我们全部的粮食产量要达到6.5亿吨。很多国家仍处于饥饿之中，全世界每年死亡的6岁以下的儿童达1200万，其中有一半是由于营养不足。所以，我们面临的第二个问题就是食品供应——能不能给这么多人提供营养？

㈡食品供应的挑战生活必须是健康的。但是随着全球社会经济的发展，很多原来的传染病并没有消灭，似乎又死灰复燃。比如肺结核——结核病，一种基本上已控制了的疾病，这些年来，在全球范围内又在不断上升。原因很简单，人类本身乱用抗生素的结果产生了大量的耐药性结核病菌。除此以外，心血管病、肿瘤、神经系统的疾病，已逐步成为我们国家长久的疾病。㈢健康问题的挑战

生命科学发展到今天，有很多方面和人类有关系，比如环境。世界上有形形色色的生物，但是由于环境的破坏使生物的多样性大大降低。如果没有这些野生的动植物品种，就没有人类的今天，也就没有人类的未来。㈣环境问题及物种保护

爱滋病已经成为全球范围内的一个瘟疫。欧洲大陆，特别是英国（现在看来远远不止英国，法国及其他一些国家）也都发现了疯牛病病毒。H7N9型禽流感是一种新型禽流感，于2013年3月底在上海和安徽两地率先发现。出现这些情况，可以肯定与我们的环境有关。因为人类自身对环境各方面的知识了解得不够，或者我们在发展经济时往往忽略对环境的考虑，才造成了我们全球生态环境遭到很多破坏。㈤新的疾病的挑战

生命科学的热点：

①蛋白质组学②生物信息学③干细胞工程研究㈥三大领域成热点

以上这些挑战，都需要生命科学的参与，甚至起主导作用挑战新的难题，这是生命科学的责任。生命科学的鼎盛时期也即将来临，离我们越来越近，大约2020—2050年，生命科学成就将走近千家万户，荫及普通大众。诺贝尔生理学或医学奖2012年诺贝尔生理学或医学奖授予英国科学家约翰·格登和日本科学家山中伸弥，以表彰他们在细胞研究领域作出的突出贡献。格登发现细胞的特化机能可以逆转，山中伸弥借助基因实现对细胞的“再编程”过程。２０１１年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家布鲁斯·博伊特勒（前译巴特勒）、生于卢森堡的法国籍科学家朱尔斯·霍夫曼以及加拿大科学家拉尔夫·斯坦曼，以表彰他们在免疫学领域取得的研究成果。2010年，英国生理学家罗伯特·爱德华兹，因在体外授精技术领域做出的开创性贡献，获得诺贝尔生理学或医学奖。2009年，美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡萝尔·格雷德和杰克·绍斯塔克，以表彰他们“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”。他们的研究成果揭示，端粒变短，细胞就老化；如果端粒酶活性很高，端粒的长度就能得到保持，细胞的老化就被延缓。2008年，德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森及法国科学家弗朗索瓦丝·巴尔－西诺西和吕克·蒙塔尼。豪森发现了人乳头状瘤病毒（HPV），这种病毒是导致宫颈癌的罪魁祸首。巴尔－西诺西和蒙塔尼的获奖成就则是发现了艾滋病病毒（HIV）。2007年，美国科学家马里奥·卡佩基、奥利弗·史密斯和英国科学家马丁·埃文斯。他们在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现为“基因靶向”技术的发展奠定了基础，使深入研究单个基因在动物体内的功能并提供相关药物试验的动物模型成为可能。2006年，美国科学家安德鲁·法尔和克雷格·梅洛。他们发现了核糖核酸（RNA）干扰机制，这一机制已被广泛用作研究基因功能的一种手段，并有望在未来帮助科学家开发出治疗疾病的新方法。2005年，澳大利亚科学家巴里·马歇尔和罗宾·沃伦。他们发现了导致人类罹患胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡的罪魁——幽门螺杆菌，革命性地改变了世人对这些疾病的认识。2004年，美国科学家理查德·阿克塞尔和琳达·巴克。他们在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中作出贡献，揭示了人类嗅觉系统的奥秘。2003年，美国科学家保罗·劳特布尔和英国科学家彼得·曼斯菲尔德。他们在核磁共振成像技术上获得关键性发现，这些发现最终导致核磁共振成像仪的出现。2002年，英国科学家悉尼·布雷内、约翰·苏尔斯顿和美国科学家罗伯特·霍维茨。他们为研究器官发育和程序性细胞死亡过程中的基因调节作用作出了重大贡献。2001年，美国科学家利兰·哈特韦尔、英国科学家保罗·纳斯和蒂莫西·亨特。他们发现了导致细胞分裂的关键性调节机制，这一发现为研究治疗癌症的新方法开辟了途径。诺贝尔化学奖2012年诺贝尔化学奖授予了两名美国科学家罗伯特・莱夫科维茨与布赖恩・科比尔卡，以奖励他们在G蛋白偶联受体领域做出的卓越贡献。2011年以色列科学家达尼埃尔·谢赫特曼因发现准晶体独享2011年诺贝尔化学奖。2010年，美国科学家理查德·赫克和两名日本科学家根岸英一、铃木章获诺贝尔化学奖，因他们在“钯催化交叉偶联反应”研究领域做出了杰出贡献。2009年，万卡特拉曼-莱马克里斯南(VenkatramanRamakrishnan)、托马斯-施泰茨(ThomasSteitz)和阿达-尤纳斯(AdaYonath)获得2009年诺贝尔化学奖。拉马克里希南、施泰茨和约纳特因“对核糖体结构和功能的研究”而获奖，核糖体是进行蛋白质合成的重要细胞器，了解核糖体的工作机制对了解生命具有重要意义。２００８年，日本科学家下村修、美国科学家马丁·沙尔菲和美籍华裔科学家钱永健。这三位科学家因在发现和研究绿色荧光蛋白方面作出贡献而获奖。２００７年，德国科学家格哈德·埃特尔因在表面化学研究领域作出开拓性贡献而获奖。２００６年，美国科学家罗杰·科恩伯格因在“真核转录的分子基础”研究领域作出贡献而获奖。２００５年，法国科学家伊夫·肖万、美国科学家罗伯特·格拉布和理查德·施罗克因在烯烃复分解反应研究领域作出贡献而获奖。２００４年，以色列科学家阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯因发现泛素调节的蛋白质降解而获奖。２００３年，美国科学家彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农因在细胞膜通道领域作出了“开创性贡献”而获奖。２００２年，美国科学家约翰·芬恩、日本科学家田中耕一和瑞士科学家库尔特·维特里希。他们发明了对生物大分子进行识别和结构分析的方法。芬恩和田中的贡献在于开发出了对生物大分子进行质谱分析的“软解吸附作用电离法”，维特里希的贡献是开发出了用来确定溶液中生物大分子三维结构的核磁共振技术。２００１年，诺贝尔化学奖奖金一半授予美国科学家威廉·诺尔斯与日本科学家野依良治，以表彰他们在“手性催化氢化反应”领域所作出的贡献；另一半授予美国科学家巴里·夏普莱斯，以表彰他在“手性催化氧化反应”领域所取得的成就。诺贝尔物理学奖２０１２年诺贝尔物理学奖授予法国物理学家塞尔日·阿罗什和美国物理学家戴维·瓦恩兰，以表彰他们在量子物理学方面的卓越研究。２０１１年诺贝尔物理学奖授予三位科学家分别是美国加州大学伯克利分校教授索尔·佩尔马特，出生于美国而拥有美、澳双重国籍的澳大利亚国立大学教授布莱恩·施密特，以及美国约翰斯·霍普金斯大学教授亚当·里斯。这三位科学家对超新星的观测证明，宇宙在加速膨胀、变冷，这一发现“震动了宇宙学的基础”。2010年，现任英国曼彻斯特大学教授的安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫获诺贝尔物理学奖，以表彰他们在“研究二维材料石墨烯的开创性实验”中所做的卓越贡献。2009年，英国华裔科学家高锟以及美国科学家威拉德·博伊尔和乔治·史密斯。高锟在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”取得了突破性成就；博伊尔和史密斯发明了半导体成像器件——电荷耦合器件（ＣＣＤ）图像传感器。２００８年诺贝尔物理学奖获奖者为美国籍科学家南部阳一郎和日本科学家小林诚、益川敏英。南部阳一郎的贡献是发现了亚原子物理学中的自发对称性破缺机制，而小林诚和益川敏英的贡献是发现了有关对称性破缺的起源。２００７年，法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔因发现“巨磁电阻”效应而获诺贝尔物理学奖。２００６年，美国科学家约翰·马瑟和乔治·斯穆特因发现了宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性而获奖。２００５年，美国科学家罗伊·格劳伯、约翰·霍尔和德国科学家特奥多尔·亨施因为“对光学相干的量子理论的贡献”和对基于激光的精密光谱学发展作出了贡献而获奖。２００４年，诺贝尔物理学奖归属美国科学家戴维·格罗斯、戴维·波利策和弗兰克·维尔切克。他们发现了粒子物理强相互作用理论中的渐近自由现象。２００３年，拥有俄罗斯和美国双重国籍的科学家阿列克谢·阿布里科索夫、俄罗斯科学家维塔利·金茨堡以及拥有英国和美国双重国籍的科学家安东尼·莱格特因在超导体和超流体理论上作出了开创性贡献而获奖。２００２年，美国科学家雷蒙德·戴维斯、日本科学家小柴昌俊和美国科学家里卡尔多·贾科尼获得诺贝尔物理学奖。他们在天体物理学领域作出了先驱性贡献，其中包括在“探测宇宙中微子”和“发现宇宙Ｘ射线源”方面取得的成就。２００１年，美国科学家埃里克·康奈尔、卡尔·维曼和德国科学家沃尔夫冈·克特勒分享诺贝尔物理学奖。他们根据玻色－爱因斯坦理论发现了一种新的物质状态——“碱金属原子稀薄气体的玻色－爱因斯坦凝聚”。结论：生命科学与化学的发展紧密相关，生物化学是生命科学和化学发展关系的最好体现。我国自上个世纪80年代以来，食品安全问题日益严重，从最初曝光的面粉添加剂（过氧化苯甲酰）、假酒（甲醇）、洗衣粉油条、陈化粮毒米、苏丹红、瘦肉精、铁酱油、毛发酱油，到牛奶业普遍使用三聚氰胺、养殖业普遍滥用抗生素、食品工业违规滥用食品添加剂、农药残留严重超标、假羊肉、假牛肉等等，直到近几年不顾一切冒然推进转基因食品产业化。这些问题已对人民生命健康和民族生存构成严重威胁。

温家宝总理在2011年4月18日公开发表的讲话中，痛斥近年来祸害百姓的毒奶粉、瘦肉精、地沟油、染色馒头、三聚氰胺、毒豆芽等，指出“这些恶性的食品安全事件足以表明，诚信的缺失、道德的滑坡已经到了何等严重的地步”，强调要注重对社会转型期道德文化建设的研究，启人深思。

第二章食品与微生物美国花生污染事件（2008）德国毒黄瓜毒豆芽（2011）四川广元柑橘虫害事件（2008）味全奶粉检出阪崎肠杆菌致病菌三聚氰胺“毒奶粉”事件食品安全大事件双汇瘦肉精事件地沟油事件水饺微生物超标每日毒食大曝光“鲜榨果汁”——成都部分大酒楼、火锅店、水吧大卖“自制鲜榨饮料”，实为“毒汁”（添加剂混合液），橙汁=砂糖+香精+食用胶+诱惑红+柠檬黄+酸味剂+柠檬酸钠+已二稀酸铀钾等；花生奶=葡萄糖+麦芽糊精+白糖+黄原胶+瓜尔豆胶+抗结剂+着色剂。化学专家称，长期过量食用会致癌。5月4日食品安全大事件微生物超标食品安全大事件早起，穿冒牌运动服出门，买地沟油炸油条，切个苏丹红咸蛋，来跟瘦肉精火腿肠，冲杯三聚氰氨奶，上班。中午，在食堂要一注水肉炒农药韭菜，有毒猪血，来碗翻新陈米饭，泡壶香精茶叶。下班，买条避孕药鱼，尿素豆芽，膨大西红柿，开瓶甲醇酒，吃个硫磺馒头。饭后，在地摊上买本盗版小说盗版光盘，晚上钻进黑心棉被，睡了中国人幸福的一天中华人民共和国食品安全法

（２００９年２月２８日第十一届全国人民代表大会常务委员会第七次会议通过）

第一章总则

第二章食品安全风险监测和评估

第三章食品安全标准

第四章食品生产经营

第五章食品检验

第六十条食品安全监督管理部门对食品不得实施免检。

第六章食品进出口

第七章食品安全事故处置

第八章监督管理

第九章法律责任

第十章附则食品生境特征食品微生物的来源、危害及其预防各类食品中的微生物引起食物中毒的微生物食品微生物检验及卫生标准一、食品的营养组成碳源、氮源、无机盐、维生素不同的微生物利用营养物质的能力不同大多数微生物利用低分子化合物－氨基酸、葡萄糖等少数微生物利用高分子物质－蛋白质、淀粉、脂肪微生物分解利用营养成分的差别二、水分各种食物均含有一定的水分，包括结合水和游离水，微生物能利用的是游离水水分活性（wateractivity，Aw）：食品在密闭容器内的水蒸气压（P）与相同温度下的纯水蒸汽压（P0）的比值，Aw＝P/P0，范围0～1多数微生物生长的Aw值为0.98～0.99之间一般Aw低于0.90时，细菌几乎不能生长，至0.88酵母菌生长受限，霉菌可达到0.80三、氢离子浓度根据PH范围划分食品酸性食品（PH<4.5）：水果类非酸性食品（PH>4.5）：蔬菜，鱼、肉、乳等动物性食品食品中微生物生长取决于微生物对不同氢离子浓度的适应能力，细菌一般在接近中性生长霉菌生长适宜PH为3.8～6.0酵母菌生长适宜PH为4.0～4.5四、温度根据细菌生长的适应温度嗜冷菌：-5～30℃，最适温度10-20℃嗜温菌：10～45℃，最适温度20～40℃嗜热菌：25～95℃，最适温度50-60℃25-30℃食品最容易变质的温度病原菌均为嗜温菌低温储存食物，警惕嗜冷菌的生长嗜热脂肪芽胞杆菌常引起罐头食品的腐败五、渗透压食品中形成不同渗透压的物质主要是食盐和糖绝大多数微生物适宜在低渗透压的食品中生长根据耐受食盐和糖的程度分类嗜盐菌耐盐菌：能在不含盐的食品中生长，也能在2～10％食盐浓度的食品中生长酵母菌和霉菌耐盐能力强耐糖菌酵母菌对高浓度糖最具耐受力六、氧化还原电位微生物在食品中生长要求适合的氧化还原电位需氧微生物只能在高氧化还原电位食品中生长厌氧微生物只能在低氧化还原电位食品中生长影响氧化还原电位的因素氧分压pH值食物的新鲜程度七、天然防御结构和抑菌物质天然防御结构－外壳抑菌物质－乳过氧化物酶系统、伴清蛋白、酚类化合物、香料（水果类）第二节食品微生物的来源、危害及其预防一、食品微生物来源及污染途径根据污染来源不同分一次性污染（原发性）－原料阶段受到污染二次性污染（继发性）－加工、运输、储存过程中受到污染具体来源土壤水空气人与动植物生产环境与食品用具

一方面微生物在自然界中分布十分广泛，且不同环境中存在的微生物类型和数量不尽相同；另一方面食品从原料、生产、加工、贮藏、运输、销售到烹调等各个环节，都与环境发生各种方式的接触，进而导致微生物的污染。污染食品的微生物来源可分为土壤、空气、水、操作人员、原辅料、加工设备、包装材料等方面。

食品中微生物的来源二、食品微生物污染的危害两种危害造成食物本身的变质－食品变败以食物为载体－食源性疾病(一)食品变败spoilage微生物的作用－主要是细菌、酵母菌和霉菌等产生的酶细胞外酶细胞内酶食品本身的作用－动植物食品本身含有各种酶食品变败的过程即微生物利用自身酶的氧化、还原及合成等反应而生成最低级分解产物的过程。变败类型腐败

Putrefaction－蛋白质成分在厌氧条件下被微生物分解，产生以恶臭为主的变化酸败rancidity－脂肪成分被微生物分解生产脂肪酸和甘油，再经过一系列氧化过程，分解为醛、羧酸,产生特有的酸败气味发酵fermentation－碳水化合物成分被微生物分解成酸、醇、和气体的变化，使食品软化和酸度升高(二)食源性疾病foodbornedisease食源性疾病是指通过摄食进入人体内的各种致病因子所引起的、通常具有感染性质或中毒性质的一类疾病致病因子：生物性、化学性、物理性生物性污染：细菌性肠道传染病、人畜共患传染病、食源性病毒性疾病、食源性寄生虫病、食物中毒细菌性肠道传染病宁波市４０人吃了乐购三明治中毒的祸首——肠炎沙门氏菌人畜共患传染病布氏杆菌炭疽杆菌食源性病毒性疾病

上海市1988年1—3月急性肝炎发病动态食物中毒三、食品微生物污染的预防减少食品中微生物的来源食品的加工、运输、贮存、销售等环节合理采用食品保藏技术烹调过程中的交叉污染食品从业人员的个人卫生改变饮食习惯第三节各类食品中的微生物

与食品工业关系密切的微生物主要包括有细菌、酵母菌、霉菌等，当然也包括有放线菌和病毒及食用菌。

食品中常见的细菌

一有益菌二腐败菌和病原菌食品中常见的真菌

一食品中常见的酵母菌二食品中常见的霉菌

食品中常见的细菌

一有益菌

1乳杆菌属（Lactobacillus）常见的乳杆菌有:

干酪乳杆菌（L.casei）嗜酸乳杆菌（L.acidophilus）植物乳杆菌（L.plantarum）瑞士乳杆菌（L.helveticus）

发酵乳杆菌（L.fermentum）弯曲乳杆菌（L.curvatus）米酒乳杆菌(L.sake)保加利亚乳杆菌（L.bulgaricus）

广泛存在于在牛乳、肉、鱼、果蔬制品及动植物发酵产品中。这些菌通常为食品的有益菌，常用来作为乳酸、干酪、酸乳等乳制品的生产发酵剂。植物乳杆菌常用于泡菜、青贮饲料的发酵。乳杆菌普通光学显微镜图片

乳杆菌电镜图片

左图:戊糖乳杆菌素31-1对蜡样芽孢杆菌的抑制作用

右图:戊糖乳杆菌素31-1对金黄色葡萄球菌的抑制2

链球菌属（Streptococcus）

常见于人和动物口腔、上呼吸道、肠道等处。多数为有益菌，是生产发酵食品的有用菌种，如嗜热链球菌、乳链球菌、乳脂链球菌等可用于乳制品的发酵。但有些种是人畜的病原菌，如引起牛乳房炎的无乳链球菌，引起人类咽喉等病的溶血链球菌。

左图：嗜热链球菌（Sc.thermoplilus）

右图：乳脂链球菌(Sc.creamoris)

3双歧杆菌属（Bifidobaterim）

主要存在于人和各种动物的肠道内。目前报道的已有32个种，其中常见的是长双歧杆菌、短双歧杆菌、两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌及青春双歧杆菌。双歧杆菌是1899年法国巴斯德研究所Tisster发现并首先从健康母乳喂养的婴儿粪便中分离出来。双歧杆菌具有多种生理功能，目前已风行于保健饮品市场，许多发酵乳制品及一些保健饮料中常常加入双歧杆菌以提高保健效果。

左图：婴儿双歧杆菌（B.infantis）

右图：青春双歧杆菌（B.adolescenlis）健康肠道中双歧杆菌的个体形态及菌落特点

4醋酸杆菌属（Acetobacter）

主要分布在花、果实、葡萄酒、啤酒、苹果汁、醋和园土等环境。该属菌有较强的氧化能力，能将乙醇氧化为醋酸，并可将醋酸和乳酸氧化成CO2和水，对食醋的生产和醋酸工业有利，是食醋、葡萄糖酸和维生素C的重要工业菌。但若酒类中污染了此菌，则对酒类、饮料有害。常常危害水果、蔬菜，使酒、果汁变酸。如纹膜醋酸杆菌可以使葡萄酒、果汁变酸。二腐败菌及病原菌1、埃希氏杆菌属（Escherichia）该属包括5个种，其中大肠埃希氏杆菌（简称大肠杆菌）是代表种。该属为G-杆菌，单个存在，周身鞭毛，无芽孢，少数菌有荚膜，属于兼性厌氧菌。对营养要求不严，在普通营养琼脂上形成扁平、光滑湿润、灰白色、半透明、圆形、中等大小的菌落。在伊红美蓝（EMB）培养基上成紫色具金属光泽菌落。发酵乳糖产酸产气，能在含胆盐培养基上生长。最适温度37℃，能适应生长的pH4.3-9.5，最适pH7.2-7.4。不耐热，巴氏杀菌可杀死。自然条件下耐干燥，存活力强。但对寒冷抵抗力弱，特别在冰冻食品中易死亡。大肠杆菌（E.coli）形态与菌落特征图大肠杆菌（E.coli）电镜形态图值得注意的是，大肠杆菌是人和动物肠道正常菌群之一，多数在肠道内无致病性，极少数可产生肠毒素、肠细胞出血毒素等致病因子，可引起食物中毒。此外，该菌多数有组氨酸脱羧酶，在食品中生长可产生组胺，引起过敏性食物中毒。大肠杆菌也是食品中常见的腐败菌，在食品中生长产生特殊的粪臭素。大肠杆菌作为大肠菌群的主要成员，是食品和饮用水被粪便污染的指示菌之一。2、沙门氏菌属（Salmonella）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。3、葡萄球菌属（Staphylococcus）自然界分布很广，如空气、水和不洁净容器、工具，人及动物体表都能存在。其中与食品关系最为密切的是金黄色葡萄球菌（S.aureus），可产生肠毒素及血浆凝固酶等，能引起人类的食物中毒。

金黄色葡萄球菌的电镜图

发酵香肠中的肉葡萄球菌和木糖葡萄球菌

当然,葡萄球菌和微球菌菌属中的某些菌又是发酵肉制品常用的有益菌。如葡萄球菌属中的木糖葡萄球菌、肉葡萄球菌及腐生葡萄球菌等是发酵香肠中常用的成香菌。食品中常见的真菌一食品中常见的酵母菌

左图:Kefir中的酵母菌(来自东京农业大学)

右图:北京果脯中的酵母菌

酵母菌可引起水果、蔬菜发酵，食品工业上常用其进行酿酒和发酵用。

二食品中常见的霉菌

1毛霉属（Mucor）大多数毛霉具有分解蛋白质的能力，同时也具有较强的糖化能力。因此，在食品工业上毛霉主要是用来进行糖化和制作腐乳，也可用于淀粉酶的生产。当然污染到果实、果酱、蔬菜、糕点、乳制品、肉类等食品上的毛霉，在条件适宜的情况下生长繁殖后也可导致这些食品发生腐败变质。2根霉属（Rhizopus）

根霉能产生糖化酶，使淀粉转化为糖，是酿酒工业上常用的发酵菌。有些菌种也是甜酒酿、甾体激素，延胡索酸和酶制剂等物质制造的应用菌。另一方面，根霉也常常引起粮食及其制品的霉变，如米根霉、华根霉等。根霉引起红果的腐败变质少孢根霉显微形态3曲霉属（Aspergillus）

曲霉具有分解有机质的能力，在酿造、制药等方面常常被作为糖化应用的菌种。当然食品上污染该属霉菌后也可引起多种食品发生霉变。此外，曲霉属中的某些种还可引起人类的食物中毒，如黄曲霉产生的黄曲霉毒素。4青霉属(Pericillium)

青霉能生长在各种食品上而引起食品的变质。某些青霉还可产生毒素，如展青霉可产生棒曲霉素，不仅造成果汁的腐败变质，而且产生的毒素可引起人类及动物中毒。此外，某些菌种可用于制取抗生素（青霉素），如点青霉。

第四节引起食物中毒的微生物食物中毒：由于摄入了含有生物性、化学性有毒有害物质的食品或把有毒有害物质当作食品摄入后所出现的非传染性的急性、亚急性疾病。细菌性食物中毒：奶粉中毒真菌及其毒素食物中毒：霉变甘蔗中毒有毒动植物中毒：发芽土豆、河豚鱼中毒化学性食物中毒：农药、亚硝酸盐等一、细菌性食物中毒的常见菌由于食入被病原细菌或其毒素污染的食物后，所引起的以急性胃肠炎为主要症状的疾病，是食物中毒中最常见的一类。目前，我国发生较多的细菌性食物中毒多见于沙门氏菌，变形杆菌、副溶血性弧菌、金黄色葡萄球菌、致病性大肠杆菌、肉毒梭菌等，近年来蜡样芽孢杆菌和李斯特氏菌中毒也有增加。类型感染型－食用的食物内含有大量的病原菌，进入人体后大量生长繁殖，然后引起中毒。沙门菌、副溶血性弧菌毒素型－细菌先在食物内生长繁殖，然后产生毒素，食用后而引起中毒。葡萄球菌、肉毒梭菌细菌性食物中毒的特点发病急剧，短时间内有很多人发病与饮食密切相关临床症状主要以急性胃肠炎为主一般无人与人之间的直接传染有较明显的季节性，主要是夏秋季有一定的地区性，主要与膳食习惯有关细菌性食物中毒常见菌沙门菌副溶血性弧菌葡萄球菌大肠埃希菌肉毒梭菌蜡样芽孢杆菌产气荚膜梭菌变形杆菌椰毒假单胞菌酵米面亚种小肠结肠炎耶尔森菌空肠弯曲菌李斯特菌沙门菌对外界的抵抗力较强，但对热耐受力比较差沙门菌属引起的食物中毒是最多见的细菌性食物中毒主要是动物性食品，如禽畜肉类、蛋类和乳类我国以肉类为主中毒菌量为106个多见于夏季副溶血性弧菌是一种嗜盐性细菌，存在于近海岸的海水和鱼、贝类等海产品中抵抗力较弱，对酸敏感神奈川现象耐热直接溶血毒素和耐热相关溶血素副溶血性弧菌食物中毒多发生于沿海地区，高峰期为8－9月葡萄球菌金葡菌对外界环境的抵抗力强于其他无芽孢菌，其产生的肠毒素－耐热性强、对蛋白酶有耐性致病性必须是致病性产毒金葡菌在不通风的高温条件下蛋白质或淀粉含量丰富的食物仅次于沙门菌和副溶血性弧菌食物中毒；国内引起食物中毒食品主要以奶油蛋糕、冰淇淋肉毒梭菌肉毒梭菌产生外毒素引起肉毒中毒，是细菌性食物中毒最严重的肉毒毒素是生物毒素里最强的一种，化学毒素里毒性最强的是氰化钾，等量的氰化钾和A型肉毒毒素相比，肉毒毒素的毒性要比氰化钾的毒性强1万倍,对人的致死量为10-9mg/kg，是一种嗜神经毒素肉毒毒素对热不稳定，但肉毒梭菌芽孢耐热性强在我国主要是以家庭自制的发酵豆制品为主二、真菌性食物中毒的常见真菌及其毒素益处1、食品发酵2、食用3、生产抗生素和酶4、药用害处1、污染粮食、食品和饲料2、感染性和过敏性疾病3、真菌性食物中毒（具有致癌性）真菌性食物中毒真菌是微生物中的高级生物。真菌形态结构比细菌复杂，有的为单细胞(如酵母菌和部分霉菌)，有的为多细胞(如食用菌和大多数的霉菌)。真菌主要是通过产生毒素而引起食物中毒，其中最常见的真菌性食物中毒是毒蘑菇和霉菌毒素引起的食物中毒。尤其是从60年代初，人类发现了强致癌性的黄曲霉毒素以来，霉菌毒素对食品的污染日益引起了人们的重视。

毒蘑菇中毒蘑菇俗称菇或蕈，属于食用菌的范畴。食用菌指的是一类大型的真菌，主要有蘑菇（草菇、香菇、双孢菇、口蘑等）、猴头菌、木耳、银耳、灵芝、牛肝菌、羊肚菌、冬虫夏草等，是直接作为人类食品的一大类微生物。食用菌不仅营养丰富（AA、维生素），还有一定药用价值，(如香菇中含有香菇素可以降低血液中的胆固醇；银耳、灵芝中的多糖可以滋补强身)。但有些蘑菇是有毒的，经调查，我国的毒菌有一百多种能引起人类中毒，其中有十几种可以引起死亡。毒蘑菇的有毒成分比较复杂，往往是一种毒蘑菇中含有多种毒素，而一种毒素又可能在几种毒蘑菇中存在。它适合在高温多雨季节生长，而常常与食用蘑菇混杂生长，故采食野生蘑菇时要特别注意，若误食可引起中毒。

霉菌性食物中毒

霉菌在自然界分布极广，特别是在阴暗、潮湿和温度较高的环境中更有利于它们的生长。由于霉菌的营养来源主要是糖、少量的氮和无机盐，因此，极易在粮食、水果和各种食品上生长，引起食品的腐败变质，使食品失去了原有的色、香、味、体，甚至完全丧失了食用价值，造成经济上的巨大损失。而且，有些霉菌还可产生毒素，引起食物中毒，给人类带来灾难。

主要的霉菌毒素——黄曲霉毒素

多次从肝癌的流行病调查中发现，凡食物中黄曲霉污染严重和人类实际摄入量较高的地区，肝癌的发病率较高。当然不同种类的黄曲霉毒素毒性相差很大，其中以B1毒性最强。造成黄曲霉毒素中毒的食品主要是粮油及其制品，污染严重的是花生、花生油、花生酱、大米、玉米、棉籽等，也有报道在鱼粉、肉制品、咸干鱼、奶和肝中发现了该菌毒素。食品中常见的产毒真菌有三个属曲霉属青霉属镰刀菌属产毒真菌产生毒素不具有严格的专一性真菌产毒的条件产毒菌株－必需条件营养物质－来源主要是糖、氮及矿物质温度－25～30℃，产毒温度略低于生长最适温度水分－17%~18%空气－需氧，缺氧对真菌生长有刺激作用真菌毒素致病的特点真菌毒素结构简单，分子量小，对热稳定中毒发生主要通过被真菌污染的食品主要损害实质器官没有传染性和免疫性一般有较明显的季节性和地区性常见真菌毒素－黄曲霉毒素主要产毒菌种是黄曲霉和寄生曲霉黄曲霉毒素Aflatoxin，AF为二呋喃香豆素的衍生物,以AFB1的毒性最大。AF目前已知最强的致突变和致癌物主要污染粮油作物及制品，污染最严重的是花生、花生制品及玉米真菌性食物中毒人畜食用了被真菌毒素污染的粮食，食品和饲料后，发生食物中毒，称为真菌毒素食物中毒或真菌性食物中毒，也称真菌毒素中毒症麦角中毒是人类最早认识的真菌毒素中毒症，其有毒成分为麦角生物碱赤霉病麦中毒霉变甘蔗中毒霉变谷物中毒赤霉病麦中毒赤霉病麦中毒是我国最重要的真菌性食物中毒之一，我国乌苏里江地区发生的“昏迷麦”中毒；前苏联发生的“醉谷病”；欧洲的“醉黑麦病”等，都属于赤霉病麦中毒我国许多地方发生过赤霉病麦中毒，长江以南各省，每隔3—5年有一次流行病原菌主要是禾谷镰刀菌，产生单端孢霉烯化合物类真菌毒素霉变甘蔗中毒