第五章第一節(jié)食品腐敗變質(zhì)及其控制

第五章第一節(jié)食品腐敗變質(zhì)及其控制第1頁，共40頁。食品腐敗變質(zhì)：指在以微生物為主的各種因素綜合作用下，所發(fā)生的食品成分及感官性質(zhì)的一切變化。第2頁，共40頁。微生物引起食品變質(zhì)的基礎(chǔ)內(nèi)：食品本身的因素（營養(yǎng)成分、pH、Aw、滲透壓）外：環(huán)境因素（溫度、濕度、氧氣）第3頁，共40頁。食品本身的因素1、營養(yǎng)成分蛋白質(zhì)類：肉、魚、蛋和豆制品碳水化合物類：糧食、蔬菜、水果和糖類脂肪類：食用油第4頁，共40頁。2、食品的pH值酸性食品（pH>4.5）：動(dòng)物食品、蔬菜非酸性食品（pH<4.5）：水果細(xì)菌、酵母、霉菌第5頁，共40頁。3、食品的水分食品中水分：游離水和結(jié)合水水分活度（Aw）：P/P0；純水的Aw=1；無水食品Aw=0；

Aw=0.60?Aw=0.64?細(xì)菌、酵母、霉菌第6頁，共40頁。4、食品的滲透壓食鹽和糖是形成不同滲透壓的主要物質(zhì)。第7頁，共40頁。環(huán)境因素1、溫度食品中低溫生長的微生物：假單胞菌屬等食品中高溫生長的微生物：嗜熱細(xì)菌等2、氣體（O2、H2、CO2）3、濕度

未包裝的食品第8頁，共40頁。微生物引起食品變質(zhì)的過程食品腐敗變質(zhì)的源頭是微生物的污染。食品腐敗的本質(zhì)是微生物酶的作用。第9頁，共40頁。1、蛋白質(zhì)類食品的腐敗變質(zhì)（腐?。┒嗉?xì)菌、霉菌第10頁，共40頁。蛋白質(zhì)分解后所產(chǎn)生的胺類是堿性含氮化合物，具有揮發(fā)性。因此測定魚、肉食品中的總揮發(fā)性鹽基氮（TVBN）的含量，是鑒定肉、魚新鮮度的指標(biāo)之一。測量方法：含蛋白質(zhì)豐富的食品（肉、魚、豆類）水浸液在弱堿性條件下與水蒸氣一起蒸餾出來的總氮量（形成氨、胺的含氮物），稱為TVBN。已列入我國食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。第11頁，共40頁。2、碳水化合物類食品的腐敗變質(zhì)（發(fā)酵）

碳水化合物（纖維素、半纖維素、淀粉、糖原及糖）有機(jī)酸+酒精+氣體等微生物代謝

酶細(xì)菌、霉菌和酵母（絕大多數(shù)酵母不能使淀粉水解）第12頁，共40頁。3、脂肪類食品的腐敗變質(zhì)（酸敗）食品中脂肪微生物解脂酶等脂肪酸+甘油+其他產(chǎn)物細(xì)菌、霉菌和少數(shù)酵母

霉菌比細(xì)菌多，酵母菌能分解脂肪的不多（解脂假絲酵母）第13頁，共40頁。脂肪酸進(jìn)一步分解生成過氧化物和氧化物，隨之產(chǎn)生具有特殊刺激氣味的酮和醛等酸敗產(chǎn)物，即所謂哈喇味。因此，鑒定油脂的酸價(jià)和過氧化值，是油脂酸敗的判定指標(biāo)。第14頁，共40頁。肉類的腐敗變質(zhì)1、發(fā)黏：微生物繁殖的菌落以及微生物分解蛋白質(zhì)的產(chǎn)物。革蘭氏陰性細(xì)菌、乳酸菌和酵母菌。2、變色：蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的H2S與肉中的血紅蛋白結(jié)合，暗綠色。革蘭氏陽性細(xì)菌、酵母斑點(diǎn)。3、霉斑：霉菌生長4、氣味：H2S，酸味，霉味第15頁，共40頁。鮮蛋的腐敗變質(zhì)散蛋黃：熒光假單胞菌，蛋黃膜破裂，蛋黃流出與蛋白混合。黑腐病：變形桿菌屬和某些假單胞菌屬和氣單胞菌引起。霉斑：蛋液粘殼，霉菌。第16頁，共40頁。乳及乳制品的腐敗變質(zhì)鮮乳中殘留微生物。1、抑制期：乳中的溶菌酶等自身物質(zhì)使乳汁本身具有抗菌特性，但隨時(shí)間延長消失。。。約12h左右2、乳鏈球菌期：分解乳糖產(chǎn)乳酸，抑制其他菌生長。3、乳桿菌期：pH<4.5,出現(xiàn)乳凝塊，乳清析出，約2d4、真菌期：pH=3.0~3.5，霉菌、酵母菌，pH回中性；5、腐敗期：分解蛋白質(zhì)和脂肪，產(chǎn)生臭味第17頁，共40頁。果蔬及其制品的腐敗變質(zhì)引起水果變質(zhì)：酵母菌、霉菌引起蔬菜變質(zhì)：霉菌、酵母菌和少量細(xì)菌第18頁，共40頁。食品中的酶：autolysis（自溶）微生物生長：FATTOMFoodAcidityTimeTemperatureOxygenMoisture(wateractivity)腐敗變質(zhì)的影響因素第19頁，共40頁。

食品腐敗變質(zhì)的鑒定第20頁，共40頁。食品感官檢驗(yàn)色澤氣味口味組織狀態(tài)第21頁，共40頁。第22頁，共40頁。A.糧谷類：霉菌污染為主，顏色發(fā)灰發(fā)綠，霉變氣味。B.肉類：臭味、顏色發(fā)暗、表面污穢、彈性降低，切面灰暗粘刀C.淀粉類食品：變酸，“餿味”。D.魚類：臭味、魚鱗脫落、眼球凹陷、腹部膨脹等。E.鮮奶：變酸，蛋白凝固出現(xiàn)‘奶豆腐’現(xiàn)象F.罐頭類：出現(xiàn)‘胖聽’現(xiàn)象，敲擊罐頭壁發(fā)出空洞音。第23頁，共40頁。食品理化檢驗(yàn)揮發(fā)性鹽基總氮（TVBN）

低溫有氧條件下，魚類TVBN達(dá)到30mg/100g，認(rèn)為變質(zhì)。三甲胺新鮮魚蝦等水產(chǎn)品、肉中沒有三甲胺，初期腐敗時(shí)，其量可達(dá)4~6mg/100g。組胺

當(dāng)魚肉中的組胺達(dá)到4~10mg/100g，就會發(fā)生變態(tài)反應(yīng)樣的食物中毒。pH值變化

V字形變動(dòng)。一般不用pH值作為初期腐敗的指標(biāo)。

蛋白質(zhì)腐敗，pH值上升；糖類物質(zhì)腐敗，pH值下降。黏度（肉類敏感）、折光率等第24頁，共40頁。微生物檢驗(yàn)在國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中常用細(xì)菌總菌落數(shù)和大腸菌群的近似值來評定食品衛(wèi)生質(zhì)量，一般食品中的活菌數(shù)達(dá)到108cfu／g時(shí)，則可認(rèn)為處于初期腐敗階段。

第25頁，共40頁。大腸菌群的近似值（MPN）的測定

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB4789.3-94

1、檢樣稀釋1.1以無菌操作將檢樣25mL(或g)放于有225mL滅菌生理鹽水或其他稀釋液的滅菌玻璃瓶內(nèi)(瓶內(nèi)予置適當(dāng)數(shù)量的玻璃珠)或滅菌乳缽內(nèi),經(jīng)充分振搖或研磨做成1:10的均勻稀釋液。固體檢樣最好用均質(zhì)器,以8000-10000r/min的速度處理1min,做成1:10的均勻稀釋液。1.2用1mL滅菌吸管吸取1:10稀釋液1mL,注入含有9mL滅菌生理鹽水或其他稀釋液的試管內(nèi),振搖試管混勻,做成1:100的稀釋液。1.3另取1mL滅菌吸管,按上條操作依次做10倍遞增稀釋液,每遞增稀釋一次,換用1支1mL滅菌吸管。1.4根據(jù)食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求或?qū)z樣污染情況的估計(jì),選擇三個(gè)稀釋度,每個(gè)稀釋度,接種3管。第26頁，共40頁。2、乳糖發(fā)酵試驗(yàn)

將待檢樣品接種于乳糖膽鹽發(fā)酵管內(nèi)，接種量在1mL以上者，用雙料乳糖膽鹽發(fā)酵管，1mL及1mL以下者，用單料乳糖膽鹽發(fā)酵管。每一稀釋度接種3管，置36±1℃溫箱內(nèi)，培養(yǎng)24±2h，如所有乳糖膽鹽發(fā)酵管都不產(chǎn)氣，則可報(bào)告為大腸菌群陰性，如有產(chǎn)氣者，則按下列程序進(jìn)行。原理：膽鹽具有抑制革蘭氏陽性菌的作用。大腸桿菌能分解乳糖而產(chǎn)生酸，使培養(yǎng)基的pH降低（指示劑變色）。這一現(xiàn)象可作為觀察結(jié)果的指標(biāo)。大腸桿菌細(xì)胞在酸性環(huán)境中，由于甲酸脫氫酶的作用，可使甲酸分解成C02和H2，在培養(yǎng)基中產(chǎn)生大量氣體而進(jìn)入倒管中，以觀察產(chǎn)氣。

第27頁，共40頁。3、分離培養(yǎng)將產(chǎn)氣的發(fā)酵管分別轉(zhuǎn)種在伊紅美藍(lán)瓊脂平板上，置36±1℃溫箱內(nèi)，培養(yǎng)18-24h，然后取出，觀察菌落形態(tài)，并做革蘭氏染色和證實(shí)試驗(yàn)。大腸桿菌呈黑色，中心有或無金屬光澤第28頁，共40頁。4、證實(shí)試驗(yàn)在上述平板上，挑取可疑大腸菌群菌落1-2個(gè)進(jìn)行革蘭氏染色，同時(shí)接種乳糖發(fā)酵管，置36±1℃溫箱內(nèi)培24±2h，觀察產(chǎn)氣情況。凡乳糖管產(chǎn)氣、革蘭氏染色為陰性的無芽胞桿菌，即可報(bào)告為大腸菌群陽性。5、報(bào)告

根據(jù)證實(shí)為大腸菌群陽性的管數(shù)，查MPN檢索表，報(bào)告每100mL(g)大腸菌群的MPN值。第29頁，共40頁。大腸菌群最可能數(shù)

(MPN)檢索表第30頁，共40頁。菌落總數(shù)測定GB4789.2大腸菌數(shù)測定GB4789.3沙門氏菌測定GB4789.4志賀氏菌檢驗(yàn)GB4789.5致瀉大腸埃希氏菌檢驗(yàn)GB4789.6金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)GB4789.10霉菌酵母菌計(jì)數(shù)GB4789.15食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)國家標(biāo)準(zhǔn)第31頁，共40頁。食品腐敗變質(zhì)的預(yù)防措施預(yù)防微生物污染：從食品原料到食用的整個(gè)食品鏈過程注意防止微生物的污染。降低微生物的數(shù)量：殺滅微生物的措施控制微生物繁殖速度的措施第32頁，共40頁。殺滅微生物的措施A.熱處理：

高壓蒸汽滅菌法：121℃，15~30min；115℃，30min

煮沸消毒法：100℃，15min以上

巴氏消毒法：60~85℃，15~30min

超高溫滅菌法（UHT）；135~137℃，3~5s；142℃

微波加熱：國際規(guī)定食品工業(yè)用915MHz和2450MHz兩種頻率。第33頁，共40頁。B.輻射滅菌：利用γ射線具有波長短，穿透力強(qiáng)的特點(diǎn)，對微生物的DNA、RNA、蛋白質(zhì)、脂類等大分子物質(zhì)的破壞作用，特別是對DNA損失是其殺滅微生物的主要作用機(jī)理。（表9-8）輻照源：60Co、137Cs劑量：5～10kGy消毒（不能殺死芽孢）

10～50kGy滅菌安全性問題：放射性、感官性狀、營養(yǎng)成分、有害物質(zhì)第34頁，共40頁。控制微生物繁殖速度的措施A.降低食品水分含量：日曬、陰干、熱風(fēng)干燥、噴霧干燥等。B.降低食品的儲藏溫度：冷藏、冷凍。C.提高食品滲透壓：大部分微生物在高滲環(huán)境中會死亡，由于脫水的作用。鹽腌和糖漬兩種方法。D.化學(xué)防腐：防腐劑、酸漬等。E.生物防腐：天然防腐劑、發(fā)酵作用降低酸度。第35頁，共40頁。天然防腐劑植物來源：大蒜提取物、紫蘇葉提取物、連翹提取物、果膠、茶多酚

、甘露聚糖等動(dòng)物來源：溶菌酶、蜂膠

、殼聚糖、魚精蛋白等

微生物來源：乳球菌肽、納他霉素

第36頁，共40頁。大蒜提取物大蒜含蒜氨酸，大蒜辣素和大蒜新素，其中大蒜辣素和大蒜新素是大蒜中的主要抗菌成份。后者抗細(xì)菌的效力為前者的50%。大蒜辣素的抗菌基理可能是其分子中的氧原子與細(xì)菌中半胱氨酸結(jié)合使之不能轉(zhuǎn)變?yōu)殡装彼幔瑥亩绊懠?xì)菌體內(nèi)的重要氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行，大蒜對多種球菌，霉菌有明顯的抑制和殺菌作用。

第37頁，共40頁。溶菌酶溶菌酶：廣泛存在于鳥類與家禽的蛋清中，故商品溶菌酶是從蛋清中提取純化的。溶菌酶作用機(jī)理是由于溶菌酶分解細(xì)菌細(xì)胞壁中肽聚糖，使細(xì)胞因滲透壓不平衡引起破裂，從而導(dǎo)致菌體細(xì)胞溶解，起到殺滅作用。

食品工業(yè)上廣泛應(yīng)用于清酒、干酪、香腸、奶油、糕點(diǎn)、面條、水產(chǎn)品、熟食及冰淇淋等食品的防腐保鮮，也是嬰兒食品、飲料的優(yōu)良添加劑。

第38頁，共40頁。蜂膠蜂膠是蜜蜂采集的植物樹脂，并混入它的上顆腺分泌物和蜂蠟等而成的一種具有芳香氣味的膠狀固體物。蜂膠中含有豐富的具有藥效的成分，有抗菌、抗病毒、消炎、鎮(zhèn)痛、促進(jìn)組織再生、提高免疫功能以及其他多種功能，素有"完美的天然廣譜抗菌物質(zhì)"之稱。

蜂膠可應(yīng)用于食品的貯藏，保持食品的鮮度、光澤、顏色和口味，阻氧、防水分蒸發(fā)，減少霉?fàn)€、變質(zhì)、延長貨架期，且無任何副作用。第39頁，共40頁。乳球菌肽（Nisin