細菌與腐敗變質(zhì)

關于細菌與腐敗變質(zhì)第一節(jié)概述

一、食品污染

食品污染：是指食品中原來含有或者加工時人為添加的生物性或化學性物質(zhì)，其共同特點是對人體健康具有急性或慢性危害。第2頁,共128頁，2024年2月25日，星期天二、食物鏈：

是指在生態(tài)系統(tǒng)中，由低級生物到高級生物順次作為食物而連接起來的一個生態(tài)系統(tǒng)。第3頁,共128頁，2024年2月25日，星期天與人類有關的食物鏈：

水生食物鏈：水→浮游植物→浮游動物→魚類→人

陸生食物鏈：

土壤→植物→動物→人

作用：食物鏈具有生物富集作用，鏈越長富集越嚴重。第4頁,共128頁，2024年2月25日，星期天如多氯聯(lián)苯(PCB)在河水和海水中的濃度只有約0.00001—0.001mg/L，但經(jīng)過食物鏈富集后，在魚體中可達到0.01—10mg/kg，在食魚鳥體內(nèi)可達到1.0—100mg/kg，人食用上述魚類，使脂肪中多氯聯(lián)苯達0.1—10mg/kg。第5頁,共128頁，2024年2月25日，星期天三、污染物的分類：

生物性污染化學性污染放射性污染第6頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（一）生物性污染：

1.細菌性污染

2.真菌污染

3.病毒污染

4.寄生蟲污染

5.昆蟲污染

第7頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(二）化學性污染：1.農(nóng)藥污染2.獸藥污染3.重金屬污染4.有機化合物污染、5.食品添加劑的污染(三)放射性污染：第8頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

第二節(jié)細菌性污染與食品的腐敗變質(zhì)今年來由于生態(tài)環(huán)境的破壞，食品生產(chǎn)模式及飲食方式的改變，食品流通的擴大，畜禽需求量增加、新的病原不斷出現(xiàn)，因此食品被生物性污染的可能性越來越大，嚴重威脅人類的健康。在諸多的食品污染中，食品的生物性污染已成為污染中涉及面最廣、影響最大、問題最多的一種污染。第9頁,共128頁，2024年2月25日，星期天一、細菌污染食品的指標

（一）細菌菌相

（二）菌落總數(shù)（細菌菌數(shù)）

（三）大腸菌群最近似值第10頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（一）細菌菌相：

共存于食品中的細菌種類及其相對數(shù)量，稱為食品的細菌菌相。其中相對數(shù)量較大的細菌稱為優(yōu)勢菌種(屬、株)。食品在細菌作用下所發(fā)生的變化程度和特征，主要取決于細菌的種類和數(shù)量，特別是優(yōu)勢菌種。第11頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（二）菌落總數(shù)：

是指在被檢樣品的單位重量（g）容積（mL）或表面積（cm2）內(nèi)，所含能在嚴格規(guī)定的條件下（培養(yǎng)基、pH、培養(yǎng)溫度與時間、計數(shù)方法）培養(yǎng)所產(chǎn)生的細菌菌落總數(shù)。以菌落形成單位表示。通常以1g或1mL或1cm2樣品中所含的細菌落數(shù)量來表示。第12頁,共128頁，2024年2月25日，星期天細菌總數(shù)：細菌總數(shù)是指一定重量、容積或面積的食品樣品，經(jīng)過適當?shù)奶幚?如溶解、稀釋、揩拭等)后，在顯微鏡下對細菌進行直接計數(shù)。其中包括各種活菌數(shù)和尚未消失的死菌數(shù)。細菌總數(shù)也稱細菌直接顯微鏡數(shù)。通常以1g或1mL或1cm2樣品中的細菌數(shù)來表示。第13頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（三）大腸菌群最近似數(shù)或最可能數(shù)：一般指相當于在100g或100ml食品中所含的大腸菌的數(shù)量來表示，簡稱大腸菌群最近似數(shù)或最可能數(shù)。

它代表食品被糞便污染的情況。指一群能在37℃發(fā)酵乳糖，產(chǎn)酸產(chǎn)氣需氧或兼性厭氧的革蘭氏陰性桿菌。大腸菌群包括:腸桿菌科的埃希菌屬、檸檬酸桿菌屬、腸桿菌屬和克雷伯菌屬。第14頁,共128頁，2024年2月25日，星期天選擇的標準：1、主要存在于腸道中，數(shù)量占優(yōu)勢2、體外在外環(huán)境下，其生存時間與腸道致病菌相似或稍長3、檢測方法簡便4、用于飲水時對氯消毒的抵抗力不應低于腸道致病菌，進水后不在繁殖。以這一標準作為指標菌，曾有三個選擇:1)大腸菌群2)糞鏈球菌3)產(chǎn)氣莢膜桿菌第15頁,共128頁，2024年2月25日，星期天二、細菌污染食品的來源與途徑

食品中的細菌根據(jù)其來源：內(nèi)源性污染外源性污染

根據(jù)其細菌對人體健康的影響

非致病性：食品腐敗變質(zhì)兩大類致病性條件致病性致病性致病性細菌致病性毒素第16頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（一）內(nèi)源性污染：

動物植物的生前污染，又稱一次污染。生長發(fā)育過程中污染的微生物一般包括三類：

1、條件致病性微生物：

在正常條件下，它們就寄生在動物的某些部位，如動物的上呼吸道、消化道及體表等。當動物在宰殺前，處于不良條件下，如長途運輸、過度疲勞、饑餓等，機體抵抗力降低時，這些微生物便有可能侵入肌肉、肝臟等部位，造成動物性食品污染。第17頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2、致病性微生物：在動物生長發(fā)育過程中被致病性微生物感染，它們的某些組織器官內(nèi)常存在病原微生物。有的在其產(chǎn)品中亦可帶染某種病原微生物。如結(jié)核病牛的乳汁中可檢出結(jié)核桿菌、禽類感染了沙門氏菌后其蛋中可帶染沙門氏菌。病原微生物污染食品，往往造成人的食物感染。第18頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

致病性微生物包括兩種：一種是人畜共患傳染病的病原體，以食品為傳播媒介的致病菌。如炭疽桿菌、結(jié)核桿菌、布魯氏菌、痢疾桿菌、沙門氏菌、葡萄球菌、大腸桿菌等以及細菌毒素等。另一種是動物固有的傳染病的病原體如豬巴氏桿菌病、鏈球菌病、豬地方流行性肺炎、豬丹毒等。第19頁,共128頁，2024年2月25日，星期天致病性細菌毒素：有些微生物在適宜的條件下，可以在食品或其他基質(zhì)上生長并產(chǎn)生毒素，肉毒梭菌可產(chǎn)生肉毒毒素、葡萄球菌可產(chǎn)生腸毒素等。

這些毒素可以同微生物一起存在于食品中，也可以單獨污染食品而引起食物中毒，特別是微生物毒素單獨存在時，往往不能從食品中檢測到產(chǎn)生毒素的微生物，容易被忽視。第20頁,共128頁，2024年2月25日，星期天3、非致病性微生物：非致病性細菌在自然界廣泛、大量的存在，對人無致病性。但可引起食品的腐敗變質(zhì)。如芽孢桿菌屬、梭狀芽孢桿菌屬、假單孢菌屬、變形桿菌屬、熒光假單胞菌屬微球菌屬、葡萄球菌屬、弧菌屬、黃桿菌屬、嗜鹽桿菌屬、嗜鹽球菌屬、乳桿菌屬、丙酸桿菌屬等。第21頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（二）外源性污染

在加工、生產(chǎn)、儲運過程中的污染稱外源性污染，又稱第二次污染。發(fā)生的原因與途徑有以下幾種：

1.水的污染

2.大氣污染

3.土壤的污染

4.生產(chǎn)加工過程中的污染

5.運輸過程中的污染

6.保藏過程中的污染第22頁,共128頁，2024年2月25日，星期天三、食品的腐敗變質(zhì)與發(fā)酵（一）概念1、腐敗狹義的腐?。菏侵甘称分械牡鞍踪|(zhì)受腐敗細菌(所謂腐敗細菌并不是特定的細菌，只是對蛋白質(zhì)分解能力強的細菌的統(tǒng)稱)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)分解酶的作用而被分解，依次向低分子化合物降解下去，生成各種有毒物質(zhì)(如有毒的胺)和不愉快氣味物質(zhì)的過程。第23頁,共128頁，2024年2月25日，星期天在氧氣供給充分的環(huán)境中發(fā)個好氧性細菌引起的蛋白質(zhì)氧化分解，比厭氧狀態(tài)下的蛋白質(zhì)分解更為迅速。

廣義的腐?。菏侵竸又参锝M織由于微生物的侵入和繁殖而被分解，從而轉(zhuǎn)變?yōu)榈图壔衔锏倪^程。有時厭氧菌分解碳水化合物、脂肪產(chǎn)生乙酸、丙酮、丁醇、異丙醇等具有異味的物質(zhì)，這時的分解作用稱酸敗(腐敗的一種)。第24頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

2、變質(zhì)(品質(zhì)變化)

物理、化學或生物因子的作用使食品的化學組成和感觀指標等品質(zhì)發(fā)生改變的過程叫做變質(zhì)或品質(zhì)變化。一般指有害的變化，有時也泛指有益或有害的變化；也有人把微生物分解食品中的碳水化合物、脂肪的過程稱為變質(zhì)。此時產(chǎn)生的有害物質(zhì)較少；把含脂肪或含脂肪量高的食品因細菌的作用被分解而發(fā)生劣化的現(xiàn)象稱為狹義的變質(zhì)。第25頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

3、腐敗變質(zhì)食品的腐敗變質(zhì)，一般是指食品在一定的環(huán)境因素影響下，由微生物為主的多種因素作用下所發(fā)生的食品失去或降低食用價值的一切變化，包括食品成分和感官性質(zhì)的各種變化。如魚肉的腐臭、油脂的酸敗、水果蔬菜的腐爛和糧食的霉變等；食品的腐敗變質(zhì)是食品衛(wèi)生和安全中經(jīng)常普遍遇到的實際問題，因此我們必須掌握食品腐敗變質(zhì)的規(guī)律，以便采取有效的控制措施。第26頁,共128頁，2024年2月25日，星期天4、發(fā)酵狹義的發(fā)酵是指微生物在無氧條件下分解碳水化合物(蔗糖、淀粉類等)產(chǎn)生各種有機酸(乳酸、乙酸等)和乙醇等產(chǎn)物的過程。第27頁,共128頁，2024年2月25日，星期天廣義的發(fā)酵是指人類利用微生物或微生物的成分(如酶)等生產(chǎn)各種產(chǎn)品的有益過程。只要是利用微生物生產(chǎn)的產(chǎn)品，均屬于發(fā)酵的范圍。如乙酸、丙酮、丁醇、氨基酸和酶制劑等的生產(chǎn)就屬于廣義的發(fā)酵。由發(fā)酵而生產(chǎn)的食品稱為發(fā)酵食品。第28頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（二）腐敗變質(zhì)與發(fā)酵的比較腐敗變質(zhì)與發(fā)酵，從微生物學的觀點看都是微生物物質(zhì)代謝的結(jié)果。區(qū)別是：如對人類有益則稱之為發(fā)酵，無益的則稱之為腐敗變質(zhì)。因此，腐敗變質(zhì)與發(fā)酵，是站在經(jīng)濟的、衛(wèi)生的觀點上人為區(qū)分的。例如牛乳由環(huán)境污染細菌產(chǎn)生乳酸等而酸化，發(fā)生凝固現(xiàn)象，通常稱之為腐敗變質(zhì)；然而向牛乳中接種乳酸菌而制成發(fā)酵乳和乳酸飲料，由于對人類有益，故稱之為發(fā)酵。第29頁,共128頁，2024年2月25日，星期天四、影響食品腐敗變質(zhì)的因素

食品的腐敗變質(zhì)與食品本身的性質(zhì)、微生物的種類和數(shù)量以及當時所處的環(huán)境因素都有著密切的關系，它們綜合作用的結(jié)果決定著食品是否發(fā)生變質(zhì)以及變質(zhì)的程度。這樣食品的腐敗變質(zhì)與三個因素有關：微生物的作用（種類和數(shù)量）食品本身的性質(zhì)當時所處的環(huán)境因素第30頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

（一）微生物的作用在食品腐敗變質(zhì)的過程中，微生物起著決定性的作用。如果某一食品經(jīng)過徹底滅菌或除菌，不含活體微生物，那么不會發(fā)生腐敗。反之則反。因此微生物的污染是導致食品發(fā)生腐敗變質(zhì)的根源。第31頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

1、引起腐敗變質(zhì)的微生物種類

能引起食品發(fā)生變質(zhì)的微生物種類很多．主要有：細菌、酵母和霉菌。1）細菌一般細菌都有分解蛋白質(zhì)的能力。多數(shù)是通過分泌胞外蛋白酶來完成。第32頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

其中分解蛋白酶能力較強的屬有：芽孢桿菌屬、梭狀芽孢桿菌屬、假單孢菌屬、變形桿菌屬等。分解淀粉的細菌種類不及分解蛋白質(zhì)的種類多，其中只有少數(shù)菌種能力較強。第33頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

例如引起米飯發(fā)酵、面包黏液化的主要菌種是:枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、馬鈴薯芽孢桿菌。分解脂肪能力較強的細菌:有熒光假單胞菌等第34頁,共128頁，2024年2月25日，星期天從食品腐敗變質(zhì)的角度來講，以下幾種屬的細菌應引起注意。

(1)假單孢菌屬。引起食品腐敗變質(zhì)的主要菌屬，能分解食品中的各種成分，并使食品產(chǎn)生各種色素。

(2)微球菌屬和葡萄球菌屬。食品中極為常見，主要分解食品中的糖類，并能產(chǎn)生色素是低溫條件下的主要腐敗菌。

第35頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(3)芽孢桿菌屬和梭狀芽孢桿菌屬:分布廣泛，食品中常見，是肉、魚類主要的腐敗菌。(4)腸桿菌科各屬：除志賀氏菌屬與沙門氏菌屬外，均為常見的食品腐敗菌。多見于水產(chǎn)品和肉、蛋的腐敗。第36頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(5)弧菌屬和黃桿菌屬：主要來自海水或淡水。在低溫環(huán)境和含5％食鹽的環(huán)境中可生長，在魚類食品中常見。黃桿菌還能產(chǎn)生色素。(6)嗜鹽桿菌屬和嗜鹽球菌屬：在高濃度(28％-32％)食鹽的環(huán)境中可生長的咸肉、咸魚中，可產(chǎn)生橙紅色素。(7)乳桿菌屬和丙酸桿菌屬：主要存在于乳品中使其產(chǎn)酸變質(zhì)。第37頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

2）霉菌

霉菌生長所需要的水分活性(即aw)較細菌低，所以在水分活性較低的食品中霉菌比細菌更易引起食品的腐敗。霉菌利用分解有機物的能力很強，無論是蛋白質(zhì)、脂肪、還是糖類，都有很多種霉菌能將其分解利用。如根霉屬、毛霉屬、曲霉屬、青霉屬等霉菌既能分解蛋白質(zhì)，又能分解脂肪或糖類。第38頁,共128頁，2024年2月25日，星期天也有些霉菌只對某些物質(zhì)分解能力較強例如綠色木霉分解纖維素的能力特別強。造成食品腐敗變質(zhì)的霉菌以曲霉屬和青霉屬為主，是食品霉變的前兆。根霉屬和毛霉屬的出現(xiàn)往往表示食品已經(jīng)霉變。第39頁,共128頁，2024年2月25日，星期天3）酵母

酵母一般喜歡生活在含糖量較高或含一定鹽分的食品上，但不能利用淀粉，大多數(shù)酵母具有利用有機酸的能力，但是分解利用蛋白質(zhì)、脂肪的能力很弱，只有少數(shù)較強。例如解脂假絲酵母的蛋白酶、解脂酶活性較強。酵母菌可耐高濃度的糖，可使糖漿、蜂蜜和蜜餞等食品腐敗變質(zhì)。紅酵母可在肉類及酸性食品上產(chǎn)生色素，形成紅斑。第40頁,共128頁，2024年2月25日，星期天4）引起各種食品腐敗的優(yōu)勢微生物容易引起食品污染的微生物和由微生物引起腐敗的食品的對應關系如圖1—1。表1-1列舉了部分常見食品的腐敗類型和引起腐敗的微生物。第41頁,共128頁，2024年2月25日，星期天第42頁,共128頁，2024年2月25日，星期天第43頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

微生物能引起食品的腐敗變質(zhì)。食品中占優(yōu)勢的微生物能產(chǎn)生選擇性分解食品中特定成分的酶，從而使食品發(fā)生帶有一定特點的腐敗變質(zhì)。

分解食品中的蛋白質(zhì)：如細菌中的芽孢桿菌屬、假單孢菌屬、變形桿菌屬等主要；第44頁,共128頁，2024年2月25日，星期天主要利用食品中的脂肪：

熒光假單孢菌、無色桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬等；主要分解食品中的碳水化合物：枯草芽孢桿菌、馬鈴薯芽孢桿菌、丁酸梭菌、嗜熱解糖梭菌等；有些細菌還可使食品變黏、發(fā)光及產(chǎn)色。

第45頁,共128頁，2024年2月25日，星期天酵母菌中的酵母菌屬能發(fā)酵高濃度的糖類食品；漢遜酵母屬、畢赤酵母屬等可分解酸性食品中的有機酸或氧化酒中的酒精或使高鹽食品變質(zhì)；紅酵母屬可同化食品中的某些糖類而在食品上形成紅斑。霉菌能引起富含碳水化合物的糧食、蔬菜、水果等植物性食品的霉變。第46頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

（二）食品的特性

1)食品的理化性質(zhì)（1）營養(yǎng)組成食品含有蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、無機鹽和維生素等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，不僅可供人類食用，而且也是微生物的良好營養(yǎng)源。微生物污染食品后容易在其中生長繁殖。某種食品富含蛋白質(zhì)，如肉、魚等，某種食品含碳水化合物較高．如米飯等糧食制品，如果污染了微生物，則容易發(fā)生腐敗。第47頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（2）基質(zhì)條件

食品的基質(zhì)條件包括:氫離子濃度、滲透壓和水分含量等。

A.氫離子濃度：

各種食品都具有一定的氫離子濃度，例如動物食品的PH一般在5-7之間，蔬菜pH一般在5-6之間．水果pH一般在2-5之間。第48頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

食品pH高低是制約微生物生長、影響食品腐敗變質(zhì)的重要因素之一。一般細菌最適PH下限在4.5左右，因而非酸性食品是適合于多數(shù)細菌生長的。而酸性食品則主要適合于酵母和霉菌的生長，某些耐酸細菌如乳桿菌屬(最適PH為3.3—4.0)也能在酸性食品中生長。第49頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

B.水分:

一般說來，含水分多的食品，微生物容易生長；含水分少的食品，微生物不易生長。食品中微生物能利用的水分只能是游離水。食品中游離水的多少常用水分活性(aw)表示。

第50頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

C.滲透壓:不同食品的滲透壓不同：絕大多數(shù)微生物在低滲透壓的食品中能夠生長，在高滲透壓的食品中，各種微生物的適應狀況不同。多數(shù)霉菌和少數(shù)酵母能耐受較高的滲透壓，絕大多數(shù)細菌不能在較高滲透壓的食品中生長。在高滲透壓食品中微生物生存的時間與微生物的種類有關，如少數(shù)細菌能適應較高的滲透壓．但其耐受能力遠不如霉菌和酵母。

第51頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

D.完整性

食品完好無損，則不易發(fā)生腐敗變質(zhì)，例如沒有破損的馬鈴薯、蘋果等?？梢苑胖幂^長的時間。如果食品組織潰破或細胞膜碎裂，則易受到微生物的污染，容易發(fā)生腐敗變質(zhì)。第52頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2）食品的種類根據(jù)食品腐敗變質(zhì)的難易程度可以把食品分為以下類型。

（1）易保存的食品包括：

A.一般不會腐敗的天然食品如鹽、糖、乾豆類和部分谷物、小麥粉、精制淀粉等；第53頁,共128頁，2024年2月25日，星期天B.具有完全包裝或固定貯藏場所的食品如罐頭、部分酸性罐頭和瓶裝罐頭、干燥米(晾干后儲藏的米飯)、冷凍食品、包裝的干燥粉末食品和蒸餾酒類(威士忌類酒)等。第54頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

(2)較易保存的食品

包括：

A.由于適當?shù)靥幚砗瓦m當?shù)刭A藏，相當長時間不腐敗變質(zhì)的天然食品，如堅果、個別品種的蘋果、土豆和部分谷物；

B.末包裝的干燥食品，例如晾干后貯藏的米飯，薄木魚片(木松魚片)、干紫菜、蘑菇、部分魚干、干燥貝類等，根菜類、鹽漬食品、糖漬食品、部分發(fā)酵食品，掛面、火腿、臘肉、某些臘腸(意大利風味香腸)、醋腌食品、咸菜類。第55頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(3）易腐敗變質(zhì)的食品

系指不采取特別保存方法(冷藏、冷凍、使用防腐劑等)而容易腐敗變質(zhì)的食品，大部分天然食品屬于這一類。包括：

A.畜肉類、禽肉類、鮮魚類、鮮貝類、蛋類和牛乳等功物性蛋白食品，大部分水果和蔬菜等植物性生鮮食品；第56頁,共128頁，2024年2月25日，星期天B.魚類和貝類及肉類的烹調(diào)食品、開過罐的罐頭食品、米飯、面包和面類食品，魚肉糊餡制品、餡類食品、水煮土豆、盒飯快餐、色拉類、涼拌菜等大部分日常食品。第57頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(三)環(huán)境因素微生物在適宜的環(huán)境(如溫度、濕度、陽光和水分等)條件下，會迅速生長繁殖，使食品發(fā)生腐敗變質(zhì)。發(fā)臭。1、溫度與濕度食品在溫度較高的環(huán)境中存放可加速微生物的生長繁殖，特別在溫度25-40度，相對濕度超過70%時，是大多數(shù)微生物生長繁殖的最適宜條件。富含蛋白質(zhì)的魚、肉、蛋、豆制品在這種環(huán)境中存放，則會發(fā)生發(fā)粘、發(fā)霉、變色、變味甚至發(fā)臭。第58頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

2．陽光和空氣

紫外線、氧的作用可促進油脂氧化和酸敗空氣中的氧氣可促進好氧性腐敗菌的生長繁殖，從而加速食品的腐敗變質(zhì)。第59頁,共128頁，2024年2月25日，星期天四、食品腐敗變質(zhì)的主要生物化學過程及其產(chǎn)物

食品的腐敗變質(zhì)實質(zhì)上是食品中蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等營養(yǎng)成分的分解變化的過程，其程度因食品的種類、微生物的種類和數(shù)量以及其他條件的影響而異。由于食品營養(yǎng)成分的分解代謝過程和形成的產(chǎn)物十分復雜，因此建立食品腐敗變質(zhì)的定量檢測尚有一定的難度，本節(jié)只是定性地加以介紹。第60頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(一)蛋白質(zhì)類食品的腐敗變質(zhì)肉、魚、禽、蛋及其他含蛋白質(zhì)較多的食品，主要是以蛋白質(zhì)分解為其腐敗變質(zhì)的主要特征。蛋白質(zhì)受到食品中動植物組織酶以及微生物酶作用。由于蛋白質(zhì)分解酶(如肽鏈內(nèi)切酶)的作用首先分解為眎--胨--肽，再經(jīng)過斷鏈分解為氨基酸，氨基酸在相應的脫氨基、脫羧基酶的作用下，通過各種方式分解，生成醇、胺、氨或硫醇等各種產(chǎn)物，這時即開始表現(xiàn)出食品腐敗的特征。第61頁,共128頁，2024年2月25日，星期天1．氨基酸的分解氨基酸通過脫氨基、脫羧基被分解。

(1)脫氨反應。在氨基酸脫氨反應中，通過氧化脫氨生成羧酸和α-酮酸，直接脫氨則生成不飽和脂肪酸，若還原脫氨生成有機酸。第62頁,共128頁，2024年2月25日，星期天氨基酸脫氨反應:第63頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(2)脫羧反應；氨基酸脫羧基生成胺類第64頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(3)脫氨脫羧同時進行通過加水分解、氧化和還原等方式生成醇、脂肪酸、碳氫化合物和氨、二氧化碳。第65頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2．胺的分解腐敗中生成的胺類通過細菌的的胺氧化酶被分解．最后生成氨、二氧化碳和水。

RCH2NH2

＋O＋H2O→RCHO＋H2O2

＋NH3（胺

）過氧化氫通過過氧化氫酶被分解，同時醛也經(jīng)過相應酶再分解為二氧化碳和水。第66頁,共128頁，2024年2月25日，星期天3．硫醇的生成硫醇是通過含硫化合物的分解而生成的。例如中硫氨酸被甲硫氨酸脫硫醇脫氨基酶進行如下的分解作用。

CH3SCH2CHNH2COOH＋H2O→

甲硫氨酸CH3SH＋NH3＋CH3CH2COCOOH甲硫醇ɑ—酮酸

第67頁,共128頁，2024年2月25日，星期天4．三甲胺的生成魚貝類、肉類的正常成分三甲胺氧化物被細菌的三甲胺氧化還原酶還原生成三甲胺，此時細菌需要一些中間代謝產(chǎn)物(有機酸、糖、氨基酸等)作為供氫體。（CH3)NO＋NADH→(CH3)3N＋NAD

三甲胺第68頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

5．蛋白質(zhì)分解造成的食品腐敗變質(zhì)的鑒定

食品腐敗變質(zhì)的鑒定一般是從以下四個指標的檢測來進行：

感官物理化學微生物

第69頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(1)感官試驗感官試驗是以人的視覺、嗅覺、觸覺、味覺來查驗食品初期腐敗變質(zhì)的方法，比較簡單。食品初期腐敗時，產(chǎn)生一種腐敗臭(胺臭、氨臭、酒精臭、酸敗臭、刺激臭、霉臭、糞便臭、酯臭等)，顏色發(fā)生變化(退色、變色、著色、失去光澤等)，出現(xiàn)變軟、變黏等現(xiàn)象；食品味道淡薄，有異味、無味，有刺激性等。第70頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

(2)活菌數(shù)的測定和TTC試驗檢查食品中的活菌數(shù)是判定食品腐敗的有效方法。發(fā)酵食品含有許多微生物，這時不能僅憑活菌菌數(shù)來了解腐敗程度。活菌數(shù)的測定雖然培養(yǎng)時間長，不方便，但要調(diào)查腐敗的過程卻是不可缺少的。一般食品中的活菌數(shù)達到l08／g時，則可認為處于初期腐敗階段。第71頁,共128頁，2024年2月25日，星期天TTC(氯化三苯四唑)試驗是測定食品中細菌繁殖程度的一種簡便的酶化學方法。具體方法為：將0.2％TTC(2，3，5-氯化三苯四唑)注入食品，如每克樣品存在有幾百萬至千萬及更多細菌時,其脫氫酶使食品中基質(zhì)物質(zhì)氧化．TTC作為氫的接受體而被還原，形成紅色的甲月替(formazan)所以根據(jù)變紅的程度就可以判別腐敗的程度。第72頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

(3)化學檢查法

檢查的對象是腐敗時產(chǎn)生的氨、胺類等腐敗生成物，有時pH的變化也可作為參考。

①揮發(fā)性鹽基總氮②三甲胺③組胺④K值⑤PH的變化(4)物理指標第73頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(4)物理指標食品腐敗的物理指標，主要是根據(jù)蛋白質(zhì)分解時低分子物質(zhì)增多這一現(xiàn)象，先后測定食品浸出物量、浸出液電導度、折光率、冰點、粘度及pH等指標，其中肉浸液的粘度測定尤為敏感，能反映腐敗變質(zhì)的程度。第74頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(二)脂肪類食品的酸敗變質(zhì)食用油脂與食品中脂肪的腐敗程度，受脂肪的飽和程度、紫外線、氧、水分、天然抗氧化物以及銅、鐵、鎳等金屬離子的影響。油脂本身的脂肪酸不飽和度和油料動植物殘渣等，均有促進油脂腐敗的作用。油脂腐敗的化學反應：主要是油脂自身氧化其次是加水水解第75頁,共128頁，2024年2月25日，星期天在脂肪氧化過程中，主要的分解產(chǎn)物是過氧化物、羰基化合物如醛類、酮類、低分子脂肪酸、醇類、酯類等，還有如脂肪酸聚合物、縮合物等如二聚體、三聚體等。另一方面，脂肪酸敗也包括脂肪的加水分解作用，如脂肪在細菌脂肪酶的作用下加水生成游離脂肪酸、甘油及其不完全分解產(chǎn)物的甘油一酯、甘油二酯等。第76頁,共128頁，2024年2月25日，星期天脂肪自身氧化以及加水分解所產(chǎn)生的復雜分解產(chǎn)物，使食品油脂或食品中脂肪帶有若干明顯特征：首先是過氧化值上升，這是脂肪腐敗最早期的指標，其次是酸度上升，羰基(醛酮)反應陽性。在油脂腐敗過程中，脂肪酸的分解必然影響其固有的碘價(值)、凝固點(溶點)、比重、折光指數(shù)、皂化價等，使其發(fā)生變化。

第77頁,共128頁，2024年2月25日，星期天脂肪腐敗所特有的‘哈喇’味，肉、魚類食品脂肪變黃，即肉類的超期氧化，魚類的“油燒”現(xiàn)象．也是油脂腐敗鑒定的較為實用的指標。第78頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(三)碳水化合物類食品的腐敗變質(zhì)食品中的碳水化合物包括單糖類、寡聚糖、多糖類及糖類衍生物。含碳水化合物較多的食品主要是糧食、蔬菜、水果、糖類以及這些食品的制品。這類食品在細菌、酵母和霉菌所產(chǎn)生的相應酶作用下發(fā)生分解或酵解，生成各種碳水化合物的低級產(chǎn)物，如醇類、羧酸、醛、酮、二氧化碳和水。第79頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

1．醇類發(fā)酵例如酵母、細菌利用碳水化合物能生成乙醇、高級脂肪醇和二氧化碳；耐高滲透壓酵母利用碳水化合物會產(chǎn)生甘油；丙酮丁醇梭狀芽孢桿菌發(fā)酵過程生成丁醇。2．羧酸生成乳酸菌利用碳水化食物發(fā)酵乳酸；醋酸桿菌發(fā)酵生成乙酸；根霉利用淀粉發(fā)酵產(chǎn)生乳酸和乙醇。第80頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

3．生成醛酮丙酮丁醇梭狀芽孢桿菌發(fā)酵過程生成丙酮；酵母酒精發(fā)酵中會產(chǎn)生副產(chǎn)物乙醛。當食品發(fā)生以上變化時，由于酸度升高、產(chǎn)氣、產(chǎn)生甜味、醇類等氣味物質(zhì)，因而破壞了食品原有的風味。第81頁,共128頁，2024年2月25日，星期天五、食品腐敗變質(zhì)的常見類型、危害及其

控制（一）食品腐敗變質(zhì)的常見類型食品的腐敗變質(zhì)是一個復雜的生物化學反應過程．涉及食品內(nèi)酶的作用、污染微生物的生長和代謝，但主要是微生物的作用。從腐敗變質(zhì)對食品感官品質(zhì)的影響來看，食品腐敗變質(zhì)的類型主要有以下六種。第82頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

1．變黏2．變酸

3．變臭

4．發(fā)霉和變色

5．變濁

6．變軟

感官六種變化第83頁,共128頁，2024年2月25日，星期天1．變黏

腐敗變質(zhì)食品變質(zhì)主要是由于細菌生長代謝形成的多糖所致，常發(fā)生在以碳水化合物為主的食品中。常見的使食品變黏的微生物有：黏液產(chǎn)堿桿菌、產(chǎn)堿桿菌、無色桿菌屬、乳酸桿菌、明串珠菌等，少數(shù)酵母也會使食品腐敗變黏。

第84頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2．變酸

食品變酸常發(fā)生在碳水化合物為主的食品和乳制品中。食品變酸主要是由于腐敗微生物生長代謝產(chǎn)酸所致，主要的微生物包括：醋酸菌屬，丙酸菌屬，假單孢菌屬，微球菌屬，乳酸鏈球菌屬和乳酸桿菌科各屬細菌等；少數(shù)霉菌如根霉也會利用碳水化合物產(chǎn)酸，從而造成食品腐敗變質(zhì)。第85頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

3．變臭

食而變臭主要是由于細菌分解蛋白質(zhì)為主的食品產(chǎn)生有機胺、氨氣、硫醇和糞臭素等所致。常見的分解蛋白質(zhì)的細菌有：梭狀芽孢桿菌屬，變形桿菌屬屬，芽孢桿菌屬等。假單抱菌屬、芽孢桿菌屬。

第86頁,共128頁，2024年2月25日，星期天4．發(fā)霉和變色

食品發(fā)霉主要發(fā)生在碳水化合物為主的食品。主要的微生物有：赤霉菌、柑橘青霉，青霉，毛霉，根霉，曲霉，黑根霉，黑曲霉，紅曲霉等。使食品變色除霉菌生長代謝引起的色素分泌外，還有細菌的作用。細菌可使蛋白質(zhì)為主的食品和碳水化合物為主的食品產(chǎn)生色變，如嗜鹽菌屬，黏質(zhì)沙門氏菌，玫瑰色微球菌，熒光假單胞菌，黃細菌屬，黃色微球菌，黑色假單胞菌和變形桿菌屬等均可控食品腐敗產(chǎn)生色變。第87頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

5．變濁

變濁發(fā)生在液體食品。食品變濁是一種復雜的變質(zhì)現(xiàn)象，發(fā)生于各類食品中。酵母菌(球擬酵母、假絲酵母、啤酒酵母)在高酸性罐藏食品中生長能引起汁液渾濁和沉淀；酵母菌的酒精發(fā)酵能引起果汁的混濁；肉汁類液體食品的渾濁主要由細菌引起。第88頁,共128頁，2024年2月25日，星期天6．變軟

變軟主要發(fā)生于水果蔬菜及其制品。變軟的原因是水果蔬菜內(nèi)的果膠質(zhì)等物質(zhì)被微生物分解。分解果膠的微生物包括：細菌如胡蘿卜軟腐歐氏桿菌、環(huán)狀芽孢桿菌、多黏芽孢桿菌和費地浸麻梭狀芽孢桿菌；霉菌如黑曲霉、米曲霉、灰綠青霉、蠟葉芽枝霉、大毛霉等。以上介紹了食品腐敗變質(zhì)的常見類型，但有些食品的腐敗變質(zhì)不會呈現(xiàn)特殊的感官特征。另外，許多食品腐敗變質(zhì)的感官特征是多種類型的交叉反映。第89頁,共128頁，2024年2月25日，星期天（二）食品腐敗變質(zhì)的危害腐敗變質(zhì)食品村人體健康的影響主要表現(xiàn)在以下三個方面。

1．產(chǎn)生厭惡感2．降低食品的營養(yǎng)價值

3．引起中毒或潛在危害

第90頁,共128頁，2024年2月25日，星期天細菌和霉菌在繁殖過程中能產(chǎn)生色素，使食品呈現(xiàn)各種異常的顏色，使食品失去原有的色香味；脂肪腐敗的“哈喇”味和碳水化合物分解后產(chǎn)生的特殊氣味．也往往使人們難以接受。第91頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2．降低食品的營養(yǎng)價值由于食品中蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物腐敗變質(zhì)后結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因而喪失了原有的營養(yǎng)價值，。如蛋白質(zhì)腐敗分解后產(chǎn)生低分子有毒物質(zhì)，因而喪失了蛋白質(zhì)原有的營養(yǎng)價值。第92頁,共128頁，2024年2月25日，星期天脂肪腐敗、水解、氧化產(chǎn)生過氧化物，再分解為羰基化合物、低分子脂肪酸與醛、酮等，喪失了脂肪對人體的生理作用和營養(yǎng)價值；碳水化合物腐敗變質(zhì)，分解為醇、醛、酮、酯和二氧化碳，也失去了碳水化合物的生理功能?？傊鲇跔I養(yǎng)成分分解因而使食品的營養(yǎng)價值降低。第93頁,共128頁，2024年2月25日，星期天3．引起中毒或潛在危害食品從生產(chǎn)加上到銷售的整個過程中，食品被污染的方式和程度也很復雜．食品腐敗變質(zhì)產(chǎn)生的有毒物質(zhì)多種多樣，因此，腐敗變質(zhì)食品對人體健康造成的危害也表現(xiàn)不同。

第94頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(1)急性毒性。一般情況下，腐敗變質(zhì)食品常引起急性中毒，輕者多以急性胃腸炎癥狀出現(xiàn)，如嘔吐、惡心、腹痛、腹瀉、發(fā)燒等；重者可在呼吸、循環(huán)、神經(jīng)等系統(tǒng)出現(xiàn)癥狀，搶救及時可轉(zhuǎn)危為安，如貽誤時機還可危及生命。

第95頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

(2)慢性毒性或潛在危害有些變質(zhì)食品中的有毒物質(zhì)含量較少或者由于本身毒性作用的特點．并不引起急性中毒，但長期食用，往往可造成慢性中毒，甚至可以表現(xiàn)為致癌、致畸、致突變的作用。

大量動物試驗研究資料表明：食用被黃曲霉毒素污染的霉變花生、糧食和花生油可導致慢性中毒、致病、致畸和致突變。第96頁,共128頁，2024年2月25日，星期天(三)食品腐敗變質(zhì)的控制原理與方法食品的腐敗變質(zhì)，不僅會損害食品的可食性．而且嚴重時會引起食物中毒，產(chǎn)生食品安全問題。因此，控制食品的腐敗變質(zhì)，對保證食品的安全和質(zhì)量具有十分重要的意義。針對食品腐敗變質(zhì)的原因，采取不同措施即可減少甚至消除食品的腐敗變質(zhì)。最有效的措施是減少微生物的污染，控制微生物的生長繁殖，如采取抑菌或滅菌的方法來控制食品的腐敗變質(zhì)。第97頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

所有控制食品腐敗變質(zhì)的方法都是建立在下述一種或幾種原理的基礎上（原則）：

1.對微生物作用1）阻止或消除微生物的污染；

2）抑制微生物的生長和代謝；

3）殺死微生物。

2.對酶的作用

1）破壞酶的活性

2）抑制或降低酶的反應速度第98頁,共128頁，2024年2月25日，星期天根據(jù)食品保藏原理食品保藏法有以下七種：1.

加熱殺菌法2.低溫保藏法3.脫水干燥法4.增加滲透壓保藏法5.化學添加劑保藏法6.提高食品氫離子濃度7.幅照食品保藏法第99頁,共128頁，2024年2月25日，星期天1.加熱殺菌法加熱殺菌的目的在于殺滅微生物，破壞食品中的酶類，可以明顯地控制食品的腐敗變質(zhì)，延長保存時間。不同微生物耐熱的程度有差別。大部分微生物營養(yǎng)細胞在60℃停留30min便死亡。但細菌芽孢耐熱性強。需較高溫度和較長時間才能殺死。由于高溫殺菌對食品營養(yǎng)成分破壞較大，因此對鮮奶、果汁和醬油等采用巴斯德滅菌，但這種處理方法不能殺死全部的微生物，因而必須將巴斯德滅菌的產(chǎn)品量于低溫條件下保存。第100頁,共128頁，2024年2月25日，星期天對于需要較長時間保存的食品，為了防止腐敗變質(zhì)，必須殺死全部的微生物，并結(jié)合其他的保存手段。如隔氧、加添加劑等；這時要高溫滅菌，采取合理的加工工藝，使食品無菌。加熱殺菌處理食品的問題之一是不可能使所有的食品保存它們原有的美味和營養(yǎng)價值。第101頁,共128頁，2024年2月25日，星期天

2.低溫保藏法降低食品溫度，可以有效地抑制微生物的生長繁殖和作用；降低酶的活性和食品內(nèi)化學反應的速度，有利于保證食品質(zhì)量。所以低溫保藏是一種最常用的食品保藏方法。

第102頁,共128頁，2024年2月25日，星期天低溫保藏的原理：1）低溫可以降低或抑制食品中微生物的增殖速度。2)抑制食品中酶的活力并能降低食品內(nèi)一切化學反應速度；

脂酶在-35℃有活性。糖原酶在-79℃還有催化作用。一般溫度每升高或降低10℃，化學反應，增加1倍，或減至1/2。

第103頁,共128頁，2024年2月25日，星期天冷凍與解凍對食品衛(wèi)生質(zhì)量的影響：1、冷凍對食品營養(yǎng)素的影響

1）蛋白質(zhì)：-20℃凍結(jié)，6-12個月，蛋白質(zhì)

變性，但不分解，對人體利用蛋白

質(zhì)無影響。

2）脂肪：脂肪在冷藏時易酸敗，

-12℃、10周（2個半月）明顯酸化，

30周達到高峰。脂溶性維生素A隨之破

壞。-23℃脂肪不變化。第104頁,共128頁，2024年2月25日，星期天3）碳水化合物很少變化，有部分蔗糖轉(zhuǎn)

化為糖，對營養(yǎng)價值沒有影響。4）礦物質(zhì)只要汁液不外流，實際沒有損失。5）維生素：B1、B2損失極微，蔬菜水果中

的維生素C，溫度越低變化越少，-20℃以下不減少，-40℃無變化，

豌豆，龍蝦菜，Vc含量在-20℃10

個月無變化，-18度減少很低，

-12度減少明顯。

-9度六個月減少一半。第105頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2、冷凍與解凍對食品結(jié)構(gòu)的影響；食品在冷藏及解凍過程中，不發(fā)生感官性質(zhì)的改變，但常由于冷凍方式的不同，影響組織的結(jié)構(gòu)變化。食品的冷凍和解凍是兩大變化過程：

1）急凍；指30分鐘內(nèi)使食品降至-5℃以下，或-5℃冰層以每小時以5-20厘米的速度向食品中心推進。冷凍速度不同使食品結(jié)構(gòu)變化不同。這與與食品中的水分形成冰晶有關。

第106頁,共128頁，2024年2月25日，星期天2）解凍：食品冷凍以后，解凍。解凍時溫度、時間不同，食品的組織結(jié)構(gòu)變化不同。1℃—48小時，汁液損失1.76%；10℃—25小時，汁液損失3.27%，組織狀態(tài)完全恢復。25℃—20小時，汁液損失4.20%，組織狀態(tài)大部分恢復。第107頁,共128頁，2024年2月25日，星期天急速解凍：急速升溫，解凍食品，食品體積突然變化，溶解水來不及被食品細胞吸收，自由水增多。汁液外流，降低食品的質(zhì)量。緩慢解凍：食品基本上保持恢復冰晶前的狀態(tài)。

所以解凍時以緩慢融化為最好。緩化：指食品在0-10℃下完全溶解過程。冷凍和解凍的合理工藝應當是急凍和緩化利用食品的冷凍與融化是有利用還是防止？具體視目的而定。

第108頁,共128頁，2024年2月25日，星期天表一些食品適宜冷藏條件

食品名稱溫度℃濕度(%)保藏期限鮮肉1～-160～8510～20日鮮魚0～195～981～2日鮮蛋-285～8數(shù)月鮮奶1～270～751～2日凍肉-10～-196～100數(shù)月凍魚-9～-1895～98數(shù)月冰蛋-1085～90數(shù)月菠菜090～9510～14日黃瓜7～1090～9510～14日西紅柿085～907日柿子椒7～1085～908～10日胡蘿卜090～954～5月西瓜2～585～902～3周香蕉1385～956～10日葡萄0～0.585～903～8周第109頁,共128頁，2024年2月25日，星期天3.脫水干燥法為了達到保藏的目的，食品中水分含量需降至一定限度以下也受到限制，從而防止食品的腐敗變質(zhì)。脫水干燥法保存食品已經(jīng)使用了幾個世紀，而且較冰凍食品保藏法用得更普遍。如利用太陽和空氣或具有引起脫水作用的熱作用下除去水分。

第110頁,共128頁，2024年2月25日，星期天4.增加滲透壓保藏法微生物放在含有大量可溶性物質(zhì)如糖或鹽的溶液里，將失去水分，細胞發(fā)生質(zhì)壁分離代謝停止。用增加滲透壓的方法得到抗微生物的條件與借脫水作用抑制微生物生長的原理有關。盡管酵母菌和霉菌抵抗?jié)B透壓變化的能力較強，但是基于這個原理的食品保存法仍然是很有效的。第111頁,共128頁，2024年2月25日，星期天果凍和果醬出廠糖含量高，很少受到細菌的影響。但是，在暴露于空氣中的果凍表面上發(fā)現(xiàn)有霉菌的生長是很普遍的。煉乳是用增加乳糖濃度和補充蔗糖的辦法來進行保存的。用鹽水腌肉和腌其他食品，可得到同樣的結(jié)果；高滲透壓可以抑制微生物生長，但不可能完全殺死微生物。第112頁,共128頁，2024年2月25日，星期天5.化學添加劑保藏法為了保藏的目的而加入食品的化學物質(zhì)需符合食品添加劑的有關規(guī)定。根據(jù)食品衛(wèi)生法規(guī)定，食品中如果添加了任何有損于人體健康的有毒或有害物質(zhì)，那么這種食品就是摻假了。食品添加劑的使用以對人體安全為原則，如有機酸等。

第113頁,共128頁，2024年2月25日，星期天用發(fā)酵法制備的食品如酸泡菜、泡菜和動物的青貯飼料都是通過微生物發(fā)酵過程中產(chǎn)生的乙酸、乳酸和丙酸來防止腐敗。由甲酚和其他抗菌化合物產(chǎn)生的煙霧可滲入肉里，用于肉的保藏。第114頁,共128頁，2024年2月25日，星期天6.提高食品氫離子濃度當食品的pH在4．5以下時，除少數(shù)酵母菌、霉菌和乳酸菌屬細菌等耐酸菌外，大部分致病菌可被抑制或殺死：這種方法多用來保存蔬菜。向食品中加酸，或加乳酸菌進行酸發(fā)酵。前者如酸漬黃瓜、番茄，后者如泡菜和漬酸菜。酸漬食品的質(zhì)量主要決定于酸發(fā)酵過程中微生物的菌相，即與食品腐敗微生物相比，乳酸菌