食品微生物课件

1、食品微生物,公共卫生学院 薛晚利 ,第一节 食品生境特征,一、营养组成 二、水分 三、氢离子浓度 四、温度 五、渗透压 六、氧化还原电位 七、天然防御结构和抑菌物质,2,一、营养组成,碳源 碳源是合成菌体成分的原料，也是微生物获取能量的主要来源。 氮源 氮源主要是供给合成菌体结构的原料，很少作为能源利用。 无机盐 构成菌体的成分，作为酶活性基的组成部分或维持酶的活性。 维生素 vitA、vitD。,3,微生物对营养物质分解作用的选择性,4,二、水分,水溶液状态营养物质才能被菌体吸收 微生物的渗透、分泌、排泄等作用以水为媒介 水直接参与代谢 调节细胞温度,5,水分活性（Water Activit

2、y, Aw）,概念 食品在密闭容器内的水蒸气压与相同温度下的纯水蒸气压的比值。 计算 纯水的蒸气压为Po，食品的水蒸气压为P，则AwP/Po,6,水分活性（Water Activity, Aw）,食品中被微生物利用的实际含水量。Aw值反映了溶液和作用物的水分状态，每种微生物只能在一定的Aw值范围内生长。,7,三、氢离子浓度,PH值不同，微生物原生质膜所带电荷不同；食品酸度不同，引起食品变质的微生物类群呈现出一定的特殊性。,8,四、温度,嗜冷微生物 -5 30 嗜温微生物 1045 嗜热微生物 2595 ,共同温距：2530 低温保存：-20 高温杀菌保存,9,五、渗透压,形成物质：食盐、糖 低

3、渗透压：新鲜食品渗透压低，适宜大多数微生物生长 高渗透压: 微生物种类和数量随渗透压升高减少，食品腐败变质进程减缓 适应高渗透压的微生物：细菌（嗜盐细菌、耐盐细菌、耐糖细菌），少数酵母、多数霉菌,10,六、氧化还原电位,对微生物发育、生理活动有很大影响 高：需氧微生物 低：厌氧微生物 兼性厌氧微生物高低均可 影响因素 氧分压高，高 PH值低，高 还原性物质多，低 不同食品微生物种类不同,11,天然防御结构：种子、果实外壳、蛋外壳 抑菌物质： 奶乳过氧化物酶系统；乳铁蛋白； 酪溶菌酶；脂肪酸 鲜蛋溶菌酶，伴清蛋白 作调味品的香料大蒜、肉桂、桂皮 赋予食品芳香和风味的物质,七、天然防御结构和抑菌物

4、质,12,食品腐败变质的控制措施,低温保藏：冷藏、冷冻 高温灭菌保藏：巴氏消毒法、高温瞬时杀菌（UHT）、微波杀菌、远红外线加热杀菌和欧姆杀菌 非加热杀菌保藏：辐照杀菌、超声波杀菌、高压放电杀菌 、高压杀菌 脱水防腐 提高渗透压防腐：盐藏和糖藏 防腐剂保藏：有机防腐剂和无机防腐剂,13,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 二、食品微生物污染的危害 三、食品微生物污染的预防,14,一、食品微生物来源及污染途径,土壤 水 空气 人与动植物 生产工具与食品用具,15,二、食品微生物污染的危害,16,（一）食品变败,食品变败（food spoilage）：是指在以微生

5、物为主的各种因素作用下，食品的成分被分解、破坏、失去或降低食用价值的一切变化。,17,食品本身的作用：物理因素、化学因素 生物性因素：其中微生物污染所引起的食品腐败变质是最为重要和普遍的。,食品变败的原因,18,微生物引起食品变败的基本条件,食品的基质特性：食品生境特性 微生物 食品的环境条件：温度、湿度和气体,19,食品变败的类型,腐败（putrefaction）：食品的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）：食品的脂肪成分被微生物分解成脂肪酸和甘油，进一步氧化为醛、羧酸的变化。 发酵（fermentation）：食品的碳水化合物成分被微生物分

6、解成酸、醇和气体的变化。,20,食品腐败变质的结果,1.食品的卫生质量降低 2.食用者可能造成危害: 产生有毒物质和致癌物,感官性状恶化 营养成分损失 使用价值降低,食物中毒 慢性中毒 远期损害,21,（二）食源性疾病（foodborne disease）,概念：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。,22,食源性疾病的分类 物理性 化学性 生物性 细菌性肠道传染病感染性腹泻 人畜共患传染病炭疽、结核 食源性病毒性疾病甲肝 食源性寄生虫病蛔虫 食物中毒,23,三、食品微生物污染的预防,植物性来源食品 动物性来源食品 食品加工、运输、储藏、销售环节管理

7、合理采用食品保藏技术 注意烹调过程中的交叉污染 监督做好食品从业人员个人卫生 改变饮食习惯,24,第三节 各类食品中的微生物,肉类微生物 蛋类微生物 乳类微生物 鱼贝类微生物,罐头食品微生物 粮食微生物 蔬菜、水果微生物 其他食品微生物,25,肉类微生物,污染来源 肉微生物种类与分布 鲜肉变质过程 微生物引起肉类变质的感官变化,26,肉类微生物污染来源,宰前微生物感染：生活过程中感染沙门菌、布氏杆菌、结核杆菌、炭疽杆菌、金葡菌、溶血性链球菌 宰后微生物污染：宰杀过程中污染沙门菌等引起食物中毒、肠道传染病、人畜共患病,27,肉微生物种类与分布,腐生微生物 细菌：在肉表面分布生长的是一些需氧性细菌

8、和兼性厌氧菌（假单胞菌、变形杆菌等），梭状芽孢杆菌、厌氧菌 酵母与霉菌 致病微生物 只致畜禽疾病的微生物：猪瘟病毒 对人畜都致疾病的病原微生物,28,鲜肉变质过程,需氧菌 繁殖期 细菌主要 在表层蔓延,兼性厌 氧菌期 细菌已在肉 的中层出现,厌氧菌期 深层肉中已 有细菌生长， 主要是 腐败杆菌。,肉 变 质,29,微生物引起肉类变质的感官变化,发黏 微生物繁殖后形成的黏液物质，可拉长成丝状，有较强的臭味。出现发粘时，细菌数或酵母菌数一般为107个/cm2。 变色 正常鲜肉的肉红色是由肌红素的颜色所形成 肌红蛋白被氧化成绿色 微生物产生的色素 变味 蛋白质分解产生臭味 脂肪酸败酸败臭味 糖分解酸

9、败味,假单胞菌、产碱杆菌、微球菌、链球菌,红色：粘质沙雷菌 蓝色：深蓝色假单胞菌 黄色：黄杆菌 霉菌：各色斑点，分枝孢子菌常见,30,二、乳微生物,微生物来源及污染途径 微生物种类 乳微生物引起乳的变质,31,微生物来源及污染途径,乳畜体内感染：乳房炎 结核杆菌、布氏杆菌、炭疽杆菌、金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、沙门菌、口蹄疫病毒等 外环境微生物污染：种类繁多 伤寒沙门菌、其他沙门菌、志贺菌属、小肠结肠炎耶尔森菌、白喉杆菌、肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒等,32,乳微生物种类,发酵产酸细菌 链球菌属：乳链、粪链、嗜热链球菌 乳杆菌属：乳酸菌、嗜酸乳杆菌 酪酸菌：梭状芽胞杆菌 蛋白质与脂肪分解菌 芽胞

10、杆菌属 枯草杆菌、蜡样杆菌 胨化细菌 假单胞菌属 荧光、腐败假单胞菌 变形杆菌属,33,产碱菌：生奶的柠檬酸盐分解形成碳酸 粪产碱杆菌 粘乳产碱杆菌 产酸产气菌 丁酸梭菌、大肠埃希菌、产气荚膜梭菌 酵母菌与霉菌 酵母菌：脆弱酵母、红酵母、假丝酵母、球拟酵母等 霉菌：乳粉孢霉、乳酪粉孢霉、黑念珠霉、变异念珠霉等 病原性细菌,34,产酸变质 特点：分解乳中的乳糖产生乳酸致使乳蛋白凝固 细菌：乳链球菌、粪链球菌、保加利亚乳酸杆菌、大肠埃希菌等 产气变质 特点：在产酸的同时进一步分解酸而形成 细菌：主要为大肠菌群,乳类变败的类型,35,胨化变质：细菌产生蛋白质酶，能使因乳液经乳酸菌作用而产酸或由于细菌

11、的凝乳酶作用而发生蛋白质凝固消化，而成为可溶性状态。 特点：使原来已经发生酸性凝固的乳液又发生溶解 细菌：假单胞菌属、芽胞杆菌属等 黏稠化变质 表面黏稠化：粘乳产碱杆菌、菌膜 全部黏稠 化：大肠埃希菌、产气肠杆菌、阴沟杆菌等,36,脂肪变质 特点：低级脂肪酸分解变芳香味为油漆臭或酪酸臭。 细菌：荧光假单胞菌、脆弱假单胞菌 变色：正常乳白色、淡黄色 蓝乳：深蓝色假单胞菌 黄乳：成黄假单胞菌 红乳：粘质沙雷菌,37,第四节 引起食物中毒的微生物,一、细菌性食物中毒的常见菌 二、真菌性食物中毒的常见真菌及毒素,38,细菌性食物中毒,概念：由于食入病原菌或其毒素污染的食品后，所引起的以急性胃肠炎为主要

12、中毒症状的疾病。 类型 感染型食物中毒：进食大量活的细菌（潜伏期824h）。沙门菌属食物中毒 毒素型食物中毒：细菌污染食物后，在其中繁殖并产生大量毒素、人食入了含有大量毒素的食物后引起。葡萄球菌食物中毒、肉毒毒素中毒 混合型：副溶血性弧菌、致病性大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、产气荚膜梭菌食物中毒,39,细菌性食物中毒特点,突然暴发，潜伏期短 临床表现相似，多为急性胃肠道症状 人与人之间无传染性；停止食用有毒食品，发病很快停止 发病者均与某种食物有明确的联系 有较明显的季节性、地区性,40,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

13、 椰酵假单胞酵米面亚种 小肠结肠炎椰尔森菌 空肠弯曲菌 李斯特菌,41,沙门菌（Salmanella）,在世界各地食品中毒事件中，常居首位或第二位，在我国占首位。 致病性最强的是猪霍乱沙门菌，其次是鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌。 自然界中广泛存在，存活力较强，在含盐量为10%15%的腌肉中可存活23个月，在蛋中存活2030天。 在适宜基质上、2030条件下可迅速繁殖，经23小时即可达到引起中毒菌量。,42,中毒菌量：106cfu/g 食物 食品：多为动物性食品，禽畜肉类、蛋类和乳类等。 特点：不分解蛋白质，感官改变不明显。 来源：所有温血动物和许多冷血动物是沙门菌的宿主或潜在的宿主，这些带菌动物是

14、动物性食品中沙门菌的主要来源。 好发季节：夏秋季，但全年可发生。,沙门菌（Salmanella）,沙门菌（Salmanella）,食品被沙门菌污染，在适宜的温度下存放时间较长，该菌大量繁殖，烹饪加工中加热不彻底，或虽已制成熟食品，但又被沙门菌重复污染，在适宜条件下存放时间较长，该菌又大量繁殖，食前又未加热或加热不彻底，人食入后就可能中毒。 急性胃肠炎症状+全身症状：水样便为主（黄绿色） 活菌在肠道繁殖，侵袭粘膜及粘膜下层，造成菌血症全身感染 释放内毒素与活菌共同侵犯肠粘膜，引起炎症改变，抑制水和电解质的吸收胃肠炎症状。,44,副溶血性弧菌（V.parahemolyticus）,食品：虾、蟹、贝

15、类等海产品或腌菜、凉拌菜等盐渍食品 中毒菌量：106108cfu/g食物 发病机制：活菌在肠道繁殖产生耐热溶血毒素急性胃肠炎症状 主要症状：上腹部阵发性剧烈腹痛、洗肉水样或带粘液便，无里急后重,45,副溶血性弧菌（V.parahemolyticus）,中毒原因：带少量该菌的食物，在适宜的温度下，经34小时细菌可急剧增加至中毒数量。食用前加热不彻底或者生食（生拌鱼片、生螃蟹、生鱼籽、生拌海蜇等），带菌海产品在加工、烹调过程中，因生熟不分，可造成交叉污染。 污染途径：本菌为嗜盐性，所以近海河口及海底泥沙中的生鲜鱼贝类常带有这种细菌。一般鱼蟹副溶血性弧菌带毒率为27.3%-93%，墨鱼中带菌率93%

16、。 好发季节：夏秋季与海产品上市旺季,46,葡萄球菌（Staphylococcus）,食品：主要为肉制品、剩米饭、糯米糕、熏鱼、奶及奶制品、含奶冷食等。 来源：葡萄球菌广泛存在于自然界，如空气、土壤及各类物品上 中毒症状：反复、剧烈呕吐 中毒机制：活菌不中毒 ；肠毒素作用于迷走神经的内脏分枝，而致呕吐；作用于肠道使水分的分泌与吸收失去平衡而致腹泻 中毒物质：肠毒素A、B、C、D、E五种抗原型，A型毒力最强。 毒素性质：肠毒素耐热，耐蛋白酶，100 2h方破坏,47,大肠埃希菌（Escherichia coli）,好发食品：牛奶、家禽、牛羊肉类制品 中毒物质：EHEC O157:H7 的志贺样毒

17、素（SLT) 来源：带菌者粪便,48,肉毒梭菌（C.botulinum）,是细菌性中毒中症状最重、病死率很高的一种毒素型食物中毒。 食品：国外多为火腿、香肠、罐头食品；我国主要见于植物性食品（家庭自制的发酵食品，豆浆、面酱、臭豆腐等）。 来源：土壤、食品、饲料、人畜粪便,49,肉毒梭菌（C.botulinum）,肉毒梭菌芽胞在适宜条件下（无氧、发酵、适宜的营养基质、1830）可迅速生长，大量繁殖，同时产生一种以神经毒性为主要特征的可溶性剧毒的肉毒毒素。 毒素不耐热，8030分钟或1001020分钟可完全破坏，pH7.0时亦可迅速分解，暴露于日光下迅速失去活力。在干燥、阴暗、密封条件下可保存多年

18、。 好发季节：冬春季,50,蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）,食品：奶类制品、肉类制品、蔬菜、米饭、甜点心、调味品、凉拌菜 来源：土壤、食品、饲料、人畜粪便 中毒菌量：106108cfu/g 中毒物质：下痢性毒素、肠毒素、溶血素、呕吐毒素及肠管坏死毒素 毒素性质：对热不稳定，煮沸1min 中毒症状 呕吐型：致呕吐肠毒素 腹泻型：致泻肠毒素,51,产气夹膜梭菌（Clostridium perfringens）,食品：大量加热蒸煮后在较高温度下长时间的缓慢冷却且不再加热而直接供餐的禽畜肉类和鱼类 来源：在自然界几乎无处不在，包括土壤、尘埃、水、污水、牛奶以及人和动物肠道中。该菌在土壤中的检出率可达100%。 中毒菌量：108109cfu /g食物 中毒物质：肠毒素,52,常见的细菌性食物中毒,类 型 中毒机制 潜伏期(小时) 临床特点 污染食物 沙门氏菌 活菌感染 612 高热、黄绿色 动物性食品 食物中毒 水样便 致病性大肠肝菌 活菌感染 448 发热、米泔水 各类食品 食物中毒 或肠毒素 样或脓血便， 有里急后重感 副溶血性弧菌 活菌感染 610 发热明显，脐 海产品， 食物中毒 +肠毒素 + 部阵发性绞痛 咸菜 耐热性