生物学第八章 食品微生物污染及其主要变质微生物

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,第,8,章 食品微生物污染及其主要变质微生物,Microbial contamination and related microorganisms,本章的学习目的与要求,1.,掌握污染食品的微生物来源及途径，并了解其在食品中的消长规律和特点。,2.,了解食品中常见的细菌的种类及它们的主要生物学特性。,3.,掌握食品中细菌数量和大肠菌群的含义及其食品卫生学意义。,4.,熟悉产毒霉菌的种类，掌握霉菌污染食品及其产毒的特点、毒素性质，以及霉菌及其毒素的食品卫生学意义。,食品微生物污染,是指食品在加工、运输、贮藏、销售过程中被微生物及其毒素污染。食品微生物的污染主要包括细菌及细菌毒素污染和霉菌及霉菌毒素污染。,Production Transport Storage Distribution,Bacteria;fungi;toxins,第,1,节 污染食品的微生物来源及其途径,Source and pathway of microbes contaminating food,1.1,污染食品的微生物来源,1.1.1 土壤,土壤素有“微生物的天然培养基和“微生物大本营之称。营养条件：碳源、氮源、无机盐、水,环境条件：温度、保水性、通气性、pH,1.1,污染食品的微生物来源,1.1.2,空气,*,空气中不具备微生物生长繁殖所需的条件,*,悬浮在大气中或附着在尘埃或液滴上,*,空气中的尘埃越多，所含微生物的数量也就越多,1.1,污染食品的微生物来源,1.1.3,水,*淡水与咸水水域中都生存着相应的微生物,*,淡水域中的微生物可分为两大类型：一类是清水型水生微生物；另一类是腐败型水生微生物,*海水中也含有大量的水生微生物，主要是细菌，它们均具有嗜盐性,*矿泉水及深井水中通常含有很少的微生物数量,1.1,污染食品的微生物来源,1.1.4,人及动物体,人体及各种动物，如犬、猫、鼠等的皮肤、毛发、口腔、消化道、呼吸道均带有大量的微生物,有些菌种是人畜共患病原微生物，如沙门氏菌、结核杆菌、布氏杆菌,1.1.5,加工机械及设备,1.1.6,包装材料,1.1,污染食品的微生物来源,1.1.7 原料及辅料 1.1.7.1 动物性原料*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。,*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。,*健康禽类所产生的鲜蛋内部本应是无菌的，但是鲜蛋中经常可发现微生物存在，即使是刚产出的鲜蛋也是如此。,*刚生产出来的鲜乳总是会含有一定数量的微生物，这是由于既使是健康乳畜的乳房内，也可能生存有一些细菌。,*鱼类生活在水域中，由于水域中含有多种微生物，所以鱼的体表、鳃、消化道内都有一定数量的微生物。,1.1,污染食品的微生物来源,1.1.7.2,植物性原料,*,健康的植物在生长期与自然界广泛接触，其体表存在有大量的微生物，所以收获后的粮食一般都含有其原来生活环境中的微生物。,*,果汁中生存的微生物主要是酵母菌，其次是霉菌和极少数的细菌。,1.2,微生物污染食品的途径,1.2.1 内源性污染(intrinsic),但凡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。,外源性污染(extrinsic),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。,食品中微生物的消长,:,食品受到微生物的污染后,其中的微,生物种类和数量会随着食品所处环境和食品性质的变化而不断地变化。这种变化所表现的主要特征就是食品中微生物出现的数量增多或减少,即称为食品微生物的消长。,第,2,节 食品的细菌污染,Bacterial contamination,污染食品的细菌分为以下几类,:,2.1.1 革兰氏阴性需氧或微需氧、能运动的螺旋形或弯曲细菌(空肠弯曲菌 Campylobacter jejuni),2.1.2 革兰氏阴性需氧杆菌和球菌(荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens),2.1.3 革兰氏阴性兼性厌氧杆菌(大肠杆菌 Escherichia coli),2.1.4 革兰氏阳性球菌,(金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus),2.1.5 革兰氏阳性芽孢杆菌和梭菌(枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis)肉毒梭状杆菌Clostridium botulinum,2.1.6 革兰氏阳性规那么无芽孢杆菌(乳酸杆菌Lactobacillus),2.1.7 革兰氏阳性不规那么无芽孢杆菌,(双歧杆菌Bifidobacterium),常用词与词缀,格兰氏阴性,gram positive G-,格兰氏阳性,gram negative G+,杆菌,bacterium,芽孢杆菌,bacillus B.,球菌,coccus,弧菌,vibrio V.,假单胞菌,Pseudomonas P,.,梭菌,Clostridium C.,弯曲杆菌属,Campylobacter,科,-aceae,2.1.3,革兰氏阴性兼性厌氧杆菌,2.1.3.1 肠杆菌科Enterobacteriaceae,1埃希氏菌属Escherichia,2志贺氏菌属Shigella,3沙门氏菌属Salmonalla,4肠杆菌属Enterobacter,5柠檬酸细菌属Citrobacter,6欧文氏菌属Erwinia,7克雷伯氏菌属Klebsiella,8沙雷氏菌属Sarratia,9变形菌属Proteus,10哈夫尼菌属Hafnia,11耶尔森氏菌属Yersinia,Tip,可爱夜长宁，沙鸥变砂纸,哈！,克埃耶肠柠，沙欧变沙志,哈,区别大肠杆菌和沙门氏菌,E.coli,and,Salmonalla,According to their biochemical characteristics,it is an easy job to distinguish,E.coli,and,Salmonalla,by fermenting glucose and lactose respectively.Why and how?,2.2,食品中细菌数量及其食品卫生学意义,食品中的细菌数量，通常是以每克或每毫升食品中或每平方厘米食品外表积上所含有的细菌个数来表示。,在我国的食品卫生标准中，采用的测定食品中细菌数量的方法，是在严格规定的培养方法和培养条件样品处理、培养基种类及其pH、培养温度与时间、计数方法等下进行的，使得适应这些条件的每一个活菌细胞能够生成一个肉眼可见的菌落，所生成的菌落总数即是该食品中的细菌总数。用此法测得的结果，常用cfu菌落形成单位，colony forming unit表示。,食品中细菌数量的食品卫生学意义,第一个方面的意义是可作为食品被微生物污染程度的标志。,第二个方面的意义是可以用来预测食品可存放的期限。,2.3,大肠菌群及食品卫生学意义,大肠菌群,主要包括肠杆菌科中的埃希氏菌属、柠檬酸细菌属、克雷伯氏菌属和肠杆菌属。,大肠菌群,的共同特点：均来自于人和温血动物的肠道，需氧与兼性厌氧，需氧与兼性厌氧，不形成芽孢，在,35,37,条件下，,48h,内能发酵乳糖产酸产气，革兰氏阴性。,食品中检出大肠菌群，表示食品受到人和温血动物的粪便污染，其中典型大肠杆菌为粪便近期污染，其他菌属那么可能为粪便的陈旧污染。,大肠菌群中以埃希氏菌属为主，埃希氏菌属被俗称为典型大肠杆菌。,大肠菌群的食品卫生学意义,1作为食品被粪便污染的指示菌,2作为肠道病原菌污染食品的指示菌,食品中大肠菌群的数量的检测,食品中大肠菌群的数量，我国和许多国家均用以每100g或100ml检样中大肠菌群最近似数The most probable number，简称为MPN来表示。这是按照一定检验方法得到的估计数值，我国统一采用样品三个稀释度各接种三管，乳糖发酵、别离培养和复发酵试验，然后根据大肠菌群MPN检索表报告结果。,第,3,节 霉菌及其毒素对食品的污染,3.1,霉菌产毒的特点,1霉菌产毒仅限于少数的产毒霉菌，而且产毒菌种中也只有一局部菌株产毒。2产毒菌株的产毒能力还表现出可变性和易变性，产毒菌株经过多代培养可以完全失去产毒能力，而非产毒菌株在一定条件下可出现产毒能力。因此，在实际工作中应该随时考虑这一问题。3一种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素，而同一霉菌毒素也可由几种霉菌产生。4产毒菌株产毒需要一定的条件，主要是基质种类、水分、温度、湿度及空气流通情况。,3.2,主要产毒霉菌,3.2.1 曲霉属Aspergillus,3.2.2 青霉属Penicillium,3.2.3 镰刀菌属Fusarium,3.2.4 交链孢霉属Alternaria,3.2.5 其他属 粉红单端孢霉、木霉属、漆斑菌属、黑色葡萄穗霉等。,3.2,主要产毒霉菌,3.2.1 曲霉属Aspergillus,3.2.2 青霉属Penicillium,3.2.3 镰刀菌属Fusarium,3.2.4 交链孢霉属Alternaria,3.2.5 其他属 粉红单端孢霉、木霉属、漆斑菌属、黑色葡萄穗霉等。,3.3,主要的霉菌毒素,3.3.1 黄曲霉毒素Alfatoxin,3.3.2 黄变米毒素(Luteoskyrin),3.3.3 镰刀菌毒素Fumonisin,黄曲霉毒素Alfatoxin,黄曲霉毒素是黄曲霉和寄生曲霉的代谢产物。,黄曲霉毒素以B1的毒性和致癌性最强，它的毒性 比氰化钾大100倍，仅次于肉毒毒素，是真菌毒素中最强的；致癌作用比的化学致癌物都强，比二甲基亚硝胺强75倍。黄曲霉毒素具有耐热的特点，裂解温度为280，在水中溶解度很低，能溶于油脂和多种有机溶剂。,黄曲霉毒素Alfatoxin,中毒病症:黄曲霉毒素是一种强列的肝脏毒，对肝脏有特殊亲和性并有致癌作用。它主要强烈抑制肝脏细胞中RNA的合成，破坏DNA的模板作用，阻止和影响蛋白质、脂肪、线粒体、酶等的合成与代谢，干扰动物的肝功能，导致突变、癌症及肝细胞坏死。同时，饲料中的毒素可以蓄积在动物的肝脏、肾脏和肌肉组织中，人食入后可引起慢性中毒。,黄曲霉毒素Alfatoxin,中毒病症分为三种类型：1急性和亚急性中毒 短时间摄入黄曲霉毒素量较大，迅速造成肝细胞变性、坏死、出血以及胆管增生，在几天或几十天死亡。2慢性中毒 持续摄入一定量的黄曲霉毒素，使肝脏出现慢性损伤，生长缓慢、体重减轻，肝功能降低，出现肝硬化。在几周或几十周后死亡。3致癌性 实验证明许多动物小剂量反复摄入或大剂量一次摄入皆能引起癌症，主要是肝癌。,镰刀菌毒素Fumonisin,根据联合国粮农组织FAO和世界卫生组织WHO联合召开的第三次食品添加剂和污染物会议资料，镰刀菌毒素问题同黄曲霉毒素一样被看作是自然发生的最危险的食品污染物。镰刀菌毒素是由镰刀菌产生的。,镰刀菌毒素 Fumonisin,镰刀菌毒素已发现有十几种，按其化学结构可分为以下三大类:,单端孢霉烯族化合物Tricothecenes,玉米赤霉烯酮Zearelenone,丁烯酸内酯Butenolide,3.4,霉菌及其毒素的食品卫生学意义,霉菌污染引起食品腐败变质,人类霉菌毒素中毒,本章小结,第,1,节 污染食品的微生物来源及其途径,第,2,节 食品的细菌污染,第,3,节 霉菌及其毒素对食品的污染,本章小结,gram positive G-,gram negative G+,bacterium,bacillus B.,coccus,vibrio V.,Pseudomonas P.,clostridium C.,campylobacter,-