微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)PPT

微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)

第六章微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)

6.1食品中微生物的來源與控制6.2食品腐敗與變質(zhì)6.3不同食品的腐敗變質(zhì)6.4食品中腐敗微生物的防治和食品保藏

微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.1食品中微生物的來源與控制6.1.1污染食品的微生物來源與途徑一方面微生物在自然界中分布十分廣泛，不同環(huán)境中存在的微生物類型和數(shù)量不盡相同，另一方面食品從原料、生產(chǎn)、加工、貯藏、運(yùn)輸、銷售到烹調(diào)等各個(gè)環(huán)節(jié)，常常與環(huán)境發(fā)生各種方式的接觸，進(jìn)而導(dǎo)致微生物的污染。污染食品的微生物來源可分為土壤、空氣、水、操作人員、動(dòng)植物、加工設(shè)備、包裝材料等方面。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.1.1.11．污染食品的微生物來源（1）土壤土壤中含有大量的可被微生物利用的碳源和氮源，還含有大量的硫、磷、鉀、鈣、鎂等無機(jī)元素及硼、鉬、鋅、錳等微量元素，加之土壤具有一定的保水性、通氣性及適宜的酸堿度（pH3.5～10.5），土壤溫度變化范圍通常在10～30℃之間，而且表面土壤的覆蓋有保護(hù)微生物免遭太陽紫外線的危害?？梢?，土壤為微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了有利的營(yíng)養(yǎng)條件和環(huán)境條件。因此，土壤素有“微生物的天然培養(yǎng)基”和“微生物大本營(yíng)”之稱。土壤中的微生物數(shù)量可達(dá)107～109個(gè)/g。土壤中的微生物種類十分龐雜，其中細(xì)菌占有比例最大，可達(dá)70%～80%，放線菌占5%～30%，其次是真菌、藻類和原生動(dòng)物。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)不同土壤中微生物的種類和數(shù)量有很大差異，在地面下3～25cm是微生物最活躍的場(chǎng)所，肥沃的土壤中微生物的數(shù)量和種類較多，果園土壤中酵母的數(shù)量較多。土壤中的微生物除了自身發(fā)展外，分布在空氣、水和人及動(dòng)植物體的微生物也會(huì)不斷進(jìn)入土壤中。許多病原微生物就是隨著動(dòng)植物殘?bào)w以及人和動(dòng)物的排泄物進(jìn)入土壤的。因此，土壤中的微生物既有非病原的，也有病原的。通常無芽孢菌在土壤中生存的時(shí)間較短，而有芽孢菌在土壤中生存時(shí)間較長(zhǎng)。例如沙門氏菌只能生存數(shù)天至數(shù)周，炭疽芽孢桿菌卻能生存數(shù)年或更長(zhǎng)時(shí)間。同時(shí)土壤中還存在著能夠長(zhǎng)期生活的土源性病原菌。霉菌及放線菌的孢子在土壤中也能生存較長(zhǎng)時(shí)間。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）空氣空氣中不具備微生物生長(zhǎng)繁殖所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和充足的水分條件，加之室外經(jīng)常接受來自日光的紫外線照射，所以空氣不是微生物生長(zhǎng)繁殖的場(chǎng)所。然而空氣中也確實(shí)含有一定數(shù)量的微生物，這些微生物是隨風(fēng)飄揚(yáng)而懸浮在大氣中或附著在飛揚(yáng)起來的塵?；蛞旱紊稀＿@些微生物可來自土壤、水、人和動(dòng)植物體表的脫落物和呼吸道、消化道的排泄物。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)空氣中的微生物主要為霉菌、放線菌的孢子和細(xì)菌的芽孢及酵母。不同環(huán)境空氣中微生物的數(shù)量和種類有很大差異。公共場(chǎng)所、街道、畜舍、屠宰場(chǎng)及通氣不良處的空氣中微生物的數(shù)量較高?？諝庵械膲m埃越多，所含微生物的數(shù)量也就越多。室內(nèi)污染嚴(yán)重的空氣微生物數(shù)量可達(dá)106個(gè)/m3，海洋、高山、鄉(xiāng)村、森林等空氣清新的地方微生物的數(shù)量較少?？諝庵锌赡軙?huì)出現(xiàn)一些病原微生物、它們直接來自人或動(dòng)物呼吸道、皮膚干燥脫落物及排泄物或間接來自土壤，如結(jié)核桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、流感嗜血桿菌和病毒等。患病者口腔噴出的飛沫小滴含有1～2萬個(gè)細(xì)菌。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）水中自然界中的江、河、湖、海等各種淡水與咸水水域中都生存著相應(yīng)的微生物。由于不同水域中的有機(jī)物和無機(jī)物種類和含量、溫度、酸堿度、含鹽量、含氧量及不同深度光照度等的差異，因而各種水域中的微生物種類和數(shù)量呈明顯差異。通常水中微生物的數(shù)量主要取決于水中有機(jī)物質(zhì)的含量，有機(jī)物質(zhì)含量越多，其中微生物的數(shù)量也就越大。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)淡水域中的微生物可分為兩大類型：一類是清水型水生微生物，這類微生物習(xí)慣于在潔凈的湖泊和水庫(kù)中生活，以自養(yǎng)型微生物為主，可被看作是水體環(huán)境中的土居微生物，如硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌、衣細(xì)菌及含有光合色素的藍(lán)細(xì)菌、綠硫細(xì)菌和紫細(xì)菌等。也有部分腐生性細(xì)菌，如色桿菌屬，無色桿菌屬和微球菌屬的一些種就能在低含量營(yíng)養(yǎng)物的清水中生長(zhǎng)。霉菌中也有一些水生性種類，如水霉屬和綿霉屬的一些種可以生長(zhǎng)于腐爛的有機(jī)殘?bào)w上。此外還有單細(xì)胞和絲狀的藻類以及一些原生動(dòng)物常在水中生長(zhǎng)，通常它們的數(shù)量不大。另一類是腐敗型水生微生物，它們是隨腐敗的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入水域，獲得營(yíng)養(yǎng)而大量繁殖的，是造成水體污染、傳播疾病的重要原因。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)其中數(shù)量最大的是G－細(xì)菌，如變形桿菌屬、大腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌和產(chǎn)堿桿菌屬等，還有芽孢桿菌屬、弧菌屬和螺菌屬中的一些種。當(dāng)水體受到土壤和人畜排泄物的污染后，會(huì)使腸道菌的數(shù)量增加，如大腸桿菌、糞鏈球菌和魏氏梭菌、沙門氏菌、產(chǎn)氣莢膜芽孢桿菌、炭疽桿菌、破傷風(fēng)芽孢桿菌。污水中還會(huì)有纖毛蟲類、鞭毛蟲類和根足蟲類原生動(dòng)物。進(jìn)入水體的動(dòng)植物致病菌，通常因水體環(huán)境條件不能完全滿足其生長(zhǎng)繁殖的要求，故一般難以長(zhǎng)期生存，但也有少數(shù)病原菌可以生存達(dá)數(shù)月之久。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（4）人及動(dòng)物體人體及各種動(dòng)物，如犬、貓、鼠等的皮膚、毛發(fā)、口腔、消化道、呼吸道均帶有大量的微生物，如未經(jīng)清洗的動(dòng)物被毛、皮膚微生物數(shù)量可達(dá)105～106/cm2。當(dāng)人或動(dòng)物感染了病原微生物后，體內(nèi)會(huì)存在有不同數(shù)量的病原微生物，其中有些菌種是人畜共患病原微生物，如沙門氏菌、結(jié)核桿菌、布氏桿菌。這些微生物可以通過直接接觸或通過呼吸道和消化道向體外排出而污染食品。蚊、蠅及蟑螂等各種昆蟲也都攜帶有大量的微生物，其中可能有多種病原微生物，它們接觸食品同樣會(huì)造成微生物的污染。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（5）加工機(jī)械與設(shè)備各種加工機(jī)械設(shè)備本身沒有微生物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但在食品加工過程中，由于食品的汁液或顆粒粘附于內(nèi)表面，食品生產(chǎn)結(jié)束時(shí)機(jī)械設(shè)備沒有得到徹底的滅菌，使原本少量的微生物得以在其上大量生長(zhǎng)繁殖，成為微生物的污染源。這種機(jī)械設(shè)備在后來的使用中會(huì)通過與食品接觸而造成食品的微生物污染微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（6）包裝材料及原輔材料各種包裝材料如果處理不當(dāng)也會(huì)帶有微生物。一次性包裝材料通常比循環(huán)使用的材料所帶有的微生物數(shù)量要少。塑料包裝材料由于帶有電荷會(huì)吸附灰塵及微生物。健康的動(dòng)、植物原料表面及內(nèi)部不可避免地帶有一定數(shù)量的微生物，如果在加工過程中處理不當(dāng)，容易使食品變質(zhì)，有些來自動(dòng)物原料的食品還有引起疫病傳播的可能。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)輔料如各種佐料、淀粉、面粉、糖等，通常僅占食品總量的一小部分，但往往帶有大量微生物。調(diào)料中含菌可高達(dá)108個(gè)/g。佐料、淀粉、面粉、糖中都含有耐熱菌。原輔料中的微生物一是來自于生活在原輔料體表與體內(nèi)的微生物，二是在原輔料的生長(zhǎng)、收獲、運(yùn)輸、貯藏、處理過程中的二次污染。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.1.1.2微生物污染食品的途徑食品在生產(chǎn)加工、運(yùn)輸、貯藏、銷售以及食用過程中都可能遭受到微生物的污染，其污染的途徑可分為兩大類。（1）內(nèi)源性污染凡是作為食品原料的動(dòng)植物體在生活過程中，由于本身帶有的微生物而造成食品的污染稱為內(nèi)源性污染，也稱第一次污染。如畜禽在生活期間，其消化道、上呼吸道和體表總是存在一定類群和數(shù)量的微生物。當(dāng)受到沙門氏菌、布氏桿菌、炭疽桿菌等病原微生物感染時(shí)，畜禽的某些器官和組織內(nèi)就會(huì)有病原微生物的存在。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)當(dāng)家禽感染了雞白痢、雞傷寒等傳染病，病原微生物可通過血液循環(huán)侵入卵巢，在蛋黃形成時(shí)被病原菌污染，使所產(chǎn)卵中也含有相應(yīng)的病原菌。（2）外源性污染食品在生產(chǎn)加工、運(yùn)輸、貯藏、銷售、食用過程中，通過水、空氣、人、動(dòng)物、機(jī)械設(shè)備及用具等而使食品發(fā)生微生物污染稱外源性污染，也稱第二次污染。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.1.2控制微生物污染的措施微生物污染是導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)的首要原因，生產(chǎn)中必須采取綜合措施才能有效地控制食品的微生物污染6.1.2.1加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生管理食品加工廠和畜禽屠宰場(chǎng)必須符合衛(wèi)生要求，及時(shí)清除廢物、垃圾、污水和污物等。生產(chǎn)車間、加工設(shè)備及工具要經(jīng)常清洗、消毒，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)衛(wèi)生制度。操作人員必須定期進(jìn)行健康檢查，患有傳染病者不得從事食品生產(chǎn)。工作人員要保持個(gè)人衛(wèi)生及工作服的清潔。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)有符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水源。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.1.2.2嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中的污染自然界中微生物的分布極廣，欲杜絕食品的微生物污染是很難辦到的。因此，在食品加工、貯藏、運(yùn)輸過程中盡可能減少微生物的污染，對(duì)防止食品腐敗變質(zhì)就顯得十分重要。選用健康無病的動(dòng)植物原料，不使用腐爛變質(zhì)的原料，采用科學(xué)衛(wèi)生的處理方法進(jìn)行分割、沖洗。食品原料如不能及時(shí)處理需采用冷藏、冷凍等有效方法加以貯藏，避免微生物的大量繁殖。食品加工中的滅菌條件，要能滿足商業(yè)滅菌的要求。使用過的生產(chǎn)設(shè)備、工具要及時(shí)清洗、消毒。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.1.2.3注意食品貯藏、運(yùn)輸和銷售中的衛(wèi)生食品的貯藏、運(yùn)輸及銷售過程中也應(yīng)防止微生物的污染，控制微生物的大量生長(zhǎng)。采用合理的貯藏方法，保持貯藏環(huán)境符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)輸車輛應(yīng)做到專車專用，有防塵裝置，車輛應(yīng)經(jīng)常清洗消毒。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2食品腐敗與變質(zhì)食品腐敗變質(zhì)是指食品受到各種內(nèi)外因素的影響，造成其原有化學(xué)性質(zhì)或物理性質(zhì)發(fā)生變化，降低或失去其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和商品價(jià)值的過程。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)原因較多，有物理因素、化學(xué)因素和生物性因素，如動(dòng)、植物食品組織內(nèi)酶的作用，昆蟲、寄生蟲以及微生物的污染等。其中由微生物污染所引起的食品腐敗變質(zhì)是最為重要和普遍的，故本章只討論有關(guān)由微生物引起的食品腐敗變質(zhì)問題。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.1微生物引起食品變質(zhì)的基本條件食品加工前的原料，總是帶有一定數(shù)量的微生物；在加工過程中及加工后的成品，也不可避免地要接觸環(huán)境中的微生物，因而食品中存在一定種類和數(shù)量的微生物。然而微生物污染食品后，能否導(dǎo)致食品的腐敗變質(zhì)，以及變質(zhì)的程度和性質(zhì)如何，是受多方面因素的影響。一般來說，食品發(fā)生腐敗變質(zhì)，與食品本身的性質(zhì)、污染微生物的種類和數(shù)量以及食品所處的環(huán)境等因素有著密切的關(guān)系，而它們?nèi)咧g又是相互作用、相互影響的。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.1.1食品的基質(zhì)條件（1）食品的營(yíng)養(yǎng)食品含有蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、無機(jī)鹽、維生素和水分等豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，是微生物的良好培養(yǎng)基。因而微生物污染食品后很容易迅速生長(zhǎng)繁殖造成食品的變質(zhì)。但由于不同的食品中，上述各種成分的比例差異很大，而各種微生物分解各類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力不同，這就導(dǎo)致了引起不同食品腐敗的微生物類群也不同。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）pH條件各種食品都具有一定的氫離子濃度。根據(jù)食品pH值范圍的特點(diǎn)，可將食品劃分為兩大類：酸性食品和非酸性食品。一般規(guī)定pH值在4.5以上者，屬于非酸性食品；pH值在4.5以下者為酸性食品。例如動(dòng)物食品的pH值一般在5～7之間，蔬菜pH值在5～6之間，它們一般為非酸性食品；水果的pH值在2～5之間，一般為酸性食品。各類微生物都有其最適宜的pH范圍，食品中氫離子濃度可影響菌體細(xì)胞膜上電荷的性質(zhì)。當(dāng)微生物細(xì)胞膜上的電荷性質(zhì)受到食品氫離子濃度的影響而改變后，微生物對(duì)某些物質(zhì)的吸收機(jī)制會(huì)發(fā)生改變，從而影響細(xì)胞正常物質(zhì)代謝活動(dòng)和酶的作用，因此食品pH值高低是制約微生物生長(zhǎng)，影響食品腐敗變質(zhì)的重要因素之一。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)大多數(shù)細(xì)菌最適生長(zhǎng)的pH值是7.0左右，酵母菌和霉菌生長(zhǎng)的pH值范圍較寬，因而非酸性食品適合于大多數(shù)細(xì)菌及酵母菌、霉菌的生長(zhǎng)；細(xì)菌生長(zhǎng)下限一般在4.5左右，pH值3.3～4.0以下時(shí)只有個(gè)別耐酸細(xì)菌，如乳桿菌屬尚能生長(zhǎng)，故酸性食品的腐敗變質(zhì)主要是酵母和霉菌的生長(zhǎng)。另外，食品的pH值也會(huì)因微生物的生長(zhǎng)繁殖而發(fā)生改變，當(dāng)微生物生長(zhǎng)在含糖與蛋白質(zhì)的食品基質(zhì)中，微生物首先分解糖產(chǎn)酸使食品的pH值下降；當(dāng)糖不足時(shí)，蛋白質(zhì)被分解，pH值又回升。由于微生物的活動(dòng)，使食品基質(zhì)pH值發(fā)生很大變化，當(dāng)酸或堿積累到一定量時(shí)，反過來又會(huì)抑制微生物的繼續(xù)活動(dòng)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）水分水分是微生物生命活動(dòng)的必要條件，微生物細(xì)胞組成不可缺少水，細(xì)胞內(nèi)所進(jìn)行的各種生物化學(xué)反應(yīng)，均以水分為溶媒。在缺水的環(huán)境中，微生物的新陳代謝發(fā)生障礙，甚至死亡。但各類微生物生長(zhǎng)繁殖所要求的水分含量不同，因此，食品中的水分含量決定了生長(zhǎng)微生物的種類。一般來說，含水分較多的食品，細(xì)菌容易繁殖；含水分少的食品，霉菌和酵母菌則容易繁殖。微生物類群最低Aw值范圍微生物類群最低Aw值大多數(shù)細(xì)菌0.99～0.90嗜鹽性細(xì)菌0.75大多數(shù)酵母菌0.94～0.88耐高滲酵母0.60大多數(shù)霉菌0.94～0.73干性霉菌0.65表6-1

食品中主要微生物類群生長(zhǎng)的最低Aw值范圍微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)食品中水分以游離水和結(jié)合水兩種形式存在。微生物在食品上生長(zhǎng)繁殖，能利用的水是游離水，因而微生物在食品中的生長(zhǎng)繁殖所需水不是取決于總含水量（%），而是取決于水分活度（Aw，也稱水活性）。因?yàn)橐徊糠炙桥c蛋白質(zhì)、碳水化合物及一些可溶性物質(zhì)，如氨基酸、糖、鹽等結(jié)合，這種結(jié)合水對(duì)微生物是無用的。因而通常使用水分活度來表示食品中可被微生物利用的水。純水的Aw=1；無水食品的Aw=0，由此可見，食品的Aw值在0～1之間。表6-1給出了不同微生物類群生長(zhǎng)的最低Aw值范圍，從表中可以看出，食品的Aw值在O.60以下，則認(rèn)為微生物不能生長(zhǎng)。一般認(rèn)為食品Aw值在O.64以下，是食品安全貯藏的防霉含水量。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（4）滲透壓滲透壓與微生物的生命活動(dòng)有一定的關(guān)系。如將微生物置于低滲溶液中，菌體吸收水分發(fā)生膨脹，甚至破裂；若置于高滲溶液中，菌體則發(fā)生脫水，甚至死亡。一般來講，微生物在低滲透壓的食品中有一定的抵抗力，較易生長(zhǎng)，而在高滲食品中，微生物常因脫水而死亡。當(dāng)然不同微生物種類對(duì)滲透壓的耐受能力大不相同。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)絕大多數(shù)細(xì)菌不能在較高滲透壓的食品中生長(zhǎng)，只有少數(shù)種能在高滲環(huán)境中生長(zhǎng)，如鹽桿菌屬中的一些種，在20%～30%的食鹽濃度的食品中能夠生活；腸膜明串珠菌能耐高濃度糖。而酵母菌和霉菌一般能耐受較高的滲透壓，如異常漢遜氏酵母、魯氏糖酵母、膜畢赤氏酵母等能耐受高糖，常引起糖漿、果醬、果汁等高糖食品的變質(zhì)。霉菌中比較突出的代表是灰綠曲霉、青霉屬、芽枝霉屬等。食鹽和糖是形成不同滲透壓的主要物質(zhì)。在食品中加人不同量的糖或鹽，可以形成不同的滲透壓。所加的糖或鹽越多，則濃度越高，滲透壓越大，食品的Aw值就越小。通常為了防止食品腐敗變質(zhì)，常用鹽腌和糖漬方法來較長(zhǎng)時(shí)間地保存食品。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.1.2微生物在食品發(fā)生腐敗變質(zhì)的過程中，起重要作用的是微生物。如果某一食品經(jīng)過徹底滅菌或過濾除菌，則食品長(zhǎng)期貯藏也不會(huì)發(fā)生腐敗。反之，如果某一食品污染了微生物，一旦條件適宜，就會(huì)引起該食品腐敗變質(zhì)。所以說，微生物的污染是導(dǎo)致食品發(fā)生腐效變質(zhì)的根源。

能引起食品發(fā)生腐敗變質(zhì)的微生物種類很多，主要有細(xì)菌、酵母和霉菌。一般情況下細(xì)菌常比酵母菌占優(yōu)勢(shì)。在這些微生物中，有病原菌和非病原菌，有芽孢和非芽孢菌，有嗜熱性、嗜溫性和嗜冷性菌，有好氣或厭氣菌，有分解蛋白質(zhì)、糖類、脂肪能力強(qiáng)的菌。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）分解食品中蛋白質(zhì)的主要微生物分解蛋白質(zhì)而使食品變質(zhì)的微生物，主要是細(xì)菌、霉菌和酵母菌，它們多數(shù)是通過分泌胞外蛋白酶來完成的。細(xì)菌中，芽孢桿菌屬、梭狀芽孢桿菌屬、假單孢菌屬、變形桿菌屬、鏈球菌屬等分解蛋白質(zhì)能力較強(qiáng)，即使無糖存在，它們?cè)谝缘鞍踪|(zhì)為主要成分的食品上生長(zhǎng)良好；肉毒梭狀芽孢桿菌分解蛋白質(zhì)能力很微弱，但該菌為厭氧菌，可引起罐頭的腐敗變質(zhì)；小球菌屬、葡萄球菌屬、黃桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、埃希氏桿菌屬等分解蛋白質(zhì)較弱。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)許多霉菌都具有分解蛋白質(zhì)的能力，霉菌比細(xì)菌更能利用天然蛋白質(zhì)。常見的有：青霉屬、毛霉屬、曲霉屬、木霉屬、根霉屬等。而多數(shù)酵母菌對(duì)蛋白質(zhì)的分解能力極弱。如啤酒酵母屬、畢赤氏酵母屬、漢遜氏酵母屬、假絲酵母屬、球擬酵母屬等能使凝固的蛋白質(zhì)緩慢分解。但在某些食品上，酵母菌競(jìng)爭(zhēng)不過細(xì)菌，往往是細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）分解食品中碳水化合物的主要微生物細(xì)菌中能分解淀粉的種類不多，主要是芽孢桿菌屬和梭狀芽孢桿菌屬的某些種，如枯草桿菌、巨大芽孢桿菌、馬鈴薯芽孢桿菌、蠟樣芽孢桿菌、淀粉梭狀芽孢桿菌等，它們是引起米飯發(fā)酵、面包粘液化的主要菌株；能分解纖維素和半纖維素只有芽孢桿菌屬、梭狀芽孢桿菌屬和八疊球菌屬的一些種；但絕大多數(shù)細(xì)菌都具有分解某些糖的能力，特別是利用單糖的能力極為普遍；某些細(xì)菌能利用有機(jī)酸或醇類；能分解果膠的細(xì)菌主要有芽孢桿菌屬、歐氏植病桿菌屬、梭狀芽孢桿菌屬中的部分菌株，它們參與果蔬的腐敗。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)多數(shù)霉菌都有分解簡(jiǎn)單碳水化合物的能力；能夠分解纖維素的霉菌并不多，常見的有青霉屬、曲霉屬、木霉屬等中的幾個(gè)種，其中綠色木霉、里氏木霉、康氏木霉分解纖維素的能力特別強(qiáng)。分解果膠質(zhì)的霉菌活力強(qiáng)的有曲霉屬、毛霉屬、蠟葉芽枝霉等；曲霉屬、毛霉屬和鐮刀霉屬等還具有利用某些簡(jiǎn)單有機(jī)酸和醇類的能力。絕大多數(shù)酵母不能使淀粉水解；少數(shù)酵母如擬內(nèi)胞霉屬能分解多糖；極少數(shù)酵母如脆壁酵母能分解果膠；大多數(shù)酵母有利用有機(jī)酸的能力。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）分解食品中脂肪的主要微生物分解脂肪的微生物能生成脂肪酶，使脂肪水解為甘油和脂肪酸。一般來講，對(duì)蛋白質(zhì)分解能力強(qiáng)的需氧性細(xì)菌，同時(shí)大多數(shù)也能分解脂肪。細(xì)菌中的假單孢菌屬、無色桿菌屬、黃色桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬和芽孢桿菌屬中的許多種，都具有分解脂肪的特性。能分解脂肪的霉菌比細(xì)菌多，在食品中常見的有曲霉屬、白地霉、代氏根霉、婁地青霉和芽枝霉屬等。酵母菌分解脂肪的菌種不多，主要是解脂假絲酵母，這種酵母不能使糖類發(fā)酵，但分解脂肪和蛋白質(zhì)的能力卻很強(qiáng)。因此，在肉類食品、乳及其制品中脂肪酸敗時(shí)，也應(yīng)考慮到是否因酵母而引起。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.1.3食品的外界環(huán)境條件

在某種意義上講，引起食品變質(zhì)，環(huán)境因素也是非常重要的。污染食品的微生物能否生長(zhǎng)，還要看環(huán)境條件，例如，天熱飯菜容易變壞，潮濕糧食容易發(fā)霉。影響食品變質(zhì)的環(huán)境因素和影響微生物生長(zhǎng)繁殖的環(huán)境因素一樣，也是多方面的。有些內(nèi)容已在前面有關(guān)章節(jié)中加以討論，故不再重復(fù)。在這里，僅就影響食品變質(zhì)的最重要的幾個(gè)因素，例如溫度、濕度和氣體等進(jìn)行討論。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）溫度前面章節(jié)已經(jīng)討論了溫度變化對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響。根據(jù)微生物對(duì)溫度的適應(yīng)性，可將微生物分為三個(gè)生理類群，即嗜冷、嗜溫、嗜熱三大類微生物。每一類群微生物都有最適宜生長(zhǎng)的溫度范圍，但這三群微生物又都可以在20℃～30℃之間生長(zhǎng)繁殖，當(dāng)食品處于這種溫度的環(huán)境中，各種微生物都可生長(zhǎng)繁殖而引起食品的變質(zhì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)①低溫對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響。低溫對(duì)微生物生長(zhǎng)極為不利，但由于微生物具有一定的適應(yīng)性，在5℃左右或更低的溫度（甚至-20℃以下）下仍有少數(shù)微生物能生長(zhǎng)繁殖，使食品發(fā)生腐敗變質(zhì)，我們稱這類微生物為低溫微生物。低溫微生物是引起冷藏、冷凍食品變質(zhì)的主要微生物。食品在低溫下生長(zhǎng)的微生物主要有：假單孢桿菌屬、黃色桿菌屬、無色桿菌屬等革蘭氏陰性無芽孢桿菌；小球菌屬、乳桿菌屬、小桿菌屬、芽孢桿菌屬和梭狀芽孢桿菌屬等革蘭氏陽性細(xì)菌；假絲酵母屬、隱球酵母屬、圓酵母屬、絲孢酵母屬等酵母菌；青霉屬、芽枝霉屬、葡萄孢屬和毛霉屬等霉菌。食品中不同微生物生長(zhǎng)的最低溫度見表6-2。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)食

品微

生

物1生長(zhǎng)最低溫度（℃）食

品微

生

物生長(zhǎng)最低溫度（℃）豬

肉細(xì)菌-4乳細(xì)菌-1～0牛

肉霉菌、酵母菌、細(xì)菌-1～1.6冰淇凌細(xì)菌-10～-3羊

肉霉菌、酵母菌、細(xì)菌-5～-1大

豆霉菌-6.7火

腿細(xì)菌1～2豌

豆霉菌、酵母菌-4～6.7臘

腸細(xì)菌5蘋

果霉菌0熏肉細(xì)菌-10～-5葡萄汁酵母菌0魚貝類細(xì)菌-4～-7濃桔汁酵母菌-10草

莓霉菌、酵母菌、細(xì)菌-6.5～0.3表6-2

食品中微生物生長(zhǎng)的最低溫度微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)②

高溫對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響。高溫，特別在45℃以上的高溫，對(duì)微生物生長(zhǎng)來講，是十分不利的。在高溫條件下，微生物體內(nèi)的酶、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)體很容易發(fā)生變性失活，細(xì)胞膜也易受到破壞，這樣會(huì)加速細(xì)胞的死亡。溫度愈高，死亡率也愈高。然而，在高溫條件下，仍然有少數(shù)微生物能夠生長(zhǎng)。通常把凡能在45℃以上溫度條件下進(jìn)行代謝活動(dòng)的微生物，稱為高溫微生物或嗜熱微生物。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)嗜熱微生物之所以能在高溫環(huán)境中生長(zhǎng)，是因?yàn)樗鼈兙哂信c其他微生物所不同的特性，如它們的酶和蛋白質(zhì)對(duì)熱穩(wěn)定性比中溫菌強(qiáng)得多；它們的細(xì)胞膜上富含飽和脂肪酸。由于飽和脂肪酸比不飽和脂肪酸可以形成更強(qiáng)的疏水鍵，從而使膜能在高溫下保持穩(wěn)定；它們生長(zhǎng)曲線獨(dú)特，和其他微生物相比，延滯期、對(duì)數(shù)期都非常短，進(jìn)入穩(wěn)定期后，迅速死亡。在食品中生長(zhǎng)的嗜熱微生物，主要是嗜熱細(xì)菌，如芽孢桿菌屬中的嗜熱脂肪芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌；梭狀芽孢桿菌屬中的肉毒梭菌、熱解糖梭狀芽孢桿菌、致黑梭狀芽孢桿菌；乳桿菌屬和鏈球菌屬中的嗜熱鏈球菌、嗜熱乳桿菌等。霉菌中純黃絲衣霉耐熱能力也很強(qiáng)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)在高溫條件下，嗜熱微生物的新陳代謝活動(dòng)加快，所產(chǎn)生的酶對(duì)蛋白質(zhì)和糖類等物質(zhì)的分解速度也比其他微生物快，因而使食品發(fā)生變質(zhì)的時(shí)間縮短。由于它們?cè)谑称分薪?jīng)過旺盛的生長(zhǎng)繁殖后，很容易死亡，所以在實(shí)際中，若不及時(shí)進(jìn)行分離培養(yǎng)，就會(huì)失去檢出的機(jī)會(huì)。高溫微生物造成的食品變質(zhì)主要是酸敗，由微生物分解糖類產(chǎn)酸而引起。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）氣體微生物與O2有著十分密切的關(guān)系。一般來講，在有氧的環(huán)境中，微生物進(jìn)行有氧呼吸，生長(zhǎng)、代謝速度快，食品變質(zhì)速度也快；缺乏O2條件下，由厭氧性微生物引起的食品變質(zhì)速度較慢。O2存在與否決定著兼性厭氧微生物是否生長(zhǎng)和生長(zhǎng)速度的快慢。例如當(dāng)Aw值是0.86時(shí)，無氧存在情況下金黃色葡萄球菌不能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)極其緩慢；而在有氧情況下則能良好生長(zhǎng)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)新鮮食品原料中，由于組織內(nèi)一般存在著還原性物質(zhì)（如動(dòng)物原料組織內(nèi)的巰基），因而具有抗氧化能力。在食品原料內(nèi)部生長(zhǎng)的微生物絕大部分應(yīng)該是厭氧性微生物；而在原料表面生長(zhǎng)的則是需氧微生物。食品經(jīng)過加工，物質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，需氧微生物能進(jìn)入組織內(nèi)部，食品更易發(fā)生變質(zhì)。另外，H2和CO2等氣體的存在，對(duì)微生物的生長(zhǎng)也有一定的影響。實(shí)際中可通過控制它們的濃度來防止食品變質(zhì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）濕度空氣中的濕度對(duì)于微生物生長(zhǎng)和食品變質(zhì)來講，起著重要的作用，尤其是未經(jīng)包裝的食品。例如把含水量少的脫水食品放在濕度大的地方，食品則易吸潮，表面水分迅速增加。長(zhǎng)江流域梅雨季節(jié)，糧食、物品容易發(fā)霉，就是因?yàn)榭諝鉂穸忍螅ㄏ鄬?duì)濕度70%

以上）的緣故。Aw值反映了溶液和作用物的水分狀態(tài)，而相對(duì)濕度則表示溶液和作用物周圍的空氣狀態(tài)。當(dāng)兩者處于平衡狀態(tài)時(shí)，Aw×100就是大氣與作用物平衡后的相對(duì)濕度。每種微生物只能在一定的Aw值范圍內(nèi)生長(zhǎng)，但這一范圍的Aw值要受到空氣濕度的影響。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.2食品腐敗的化學(xué)過程食品腐敗變質(zhì)的過程實(shí)質(zhì)上是食品中蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪等被微生物的分解代謝作用或自身組織酶進(jìn)行的某些生化過程。例如新鮮的肉、魚類的后熟，糧食、水果的呼吸等可以引起食品成分的分解、食品組織潰破和細(xì)胞膜碎裂，為微生物的廣泛侵入與作用提供條件，結(jié)果導(dǎo)致食品的腐敗變質(zhì)。由于食品成分的分解過程和形成的產(chǎn)物十分復(fù)雜，因此建立食品腐敗變質(zhì)的定量檢測(cè)尚有一定的難度。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.2.1食品中蛋白質(zhì)的分解肉、魚、禽蛋和豆制品等富含蛋白質(zhì)的食品，主要是以蛋白質(zhì)分解為其腐敗變質(zhì)特征。由微生物引起蛋白質(zhì)食品發(fā)生的變質(zhì)，通常稱為腐敗。蛋白質(zhì)在動(dòng)、植物組織酶以及微生物分泌的蛋白酶和肽鏈內(nèi)切酶等的作用下，首先水解成多肽，進(jìn)而裂解形成氨基酸。氨基酸通過脫羧基、脫氨基、脫硫等作用進(jìn)一步分解成相應(yīng)的氨、胺類、有機(jī)酸類和各種碳?xì)浠衔?，食品即表現(xiàn)出腐敗特征。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)蛋白質(zhì)分解后所產(chǎn)生的胺類是堿性含氮化合物質(zhì)，如胺、伯胺、仲胺及叔胺等具有揮發(fā)性和特異的臭味。各種不同的氨基酸分解產(chǎn)生的腐敗胺類和其他物質(zhì)各不相同，甘氨酸產(chǎn)生甲胺，鳥氨酸產(chǎn)生腐胺，精氨酸產(chǎn)生色胺進(jìn)而又分解成吲哚，含硫氨基酸分解產(chǎn)生硫化氫和氨、乙硫醇等。這些物質(zhì)都是蛋白質(zhì)腐敗產(chǎn)生的主要臭味物質(zhì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.2.2食品中碳水化合物的分解

食品中的碳水化合物包括纖維素、半纖維素、淀粉、糖元以及雙糖和單糖等。含這些成份較多的食品主要是糧食、蔬菜、水果和糖類及其制品。在微生物及動(dòng)植物組織中的各種酶及其他因素作用下，這些食品組成成分被分解成單糖、醇、醛、酮、羧酸、二氧化碳和水等低級(jí)產(chǎn)物。由微生物引起糖類物質(zhì)發(fā)生的變質(zhì)，習(xí)慣上稱為發(fā)酵或酵解。

微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)碳水化合物含量高的食品變質(zhì)的主要特征為酸度升高、產(chǎn)氣和稍帶有甜味、醇類氣味等。食品種類不同也表現(xiàn)為糖、醇、醛、酮含量升高或產(chǎn)氣（CO2），有時(shí)常帶有這些產(chǎn)物特有的氣味。水果中果膠可被一種曲霉和多酶梭菌所產(chǎn)生的果膠酶分解，并可使含酶較少的新鮮果蔬軟化。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.2.3食品中脂肪的分解雖然脂肪發(fā)生變質(zhì)主要是由于化學(xué)作用所引起，但是許多研究表明，它與微生物也有著密切的關(guān)系。脂肪發(fā)生變質(zhì)的特征是產(chǎn)生酸和刺激的“哈喇”氣味。人們一般把脂肪發(fā)生的變質(zhì)稱為酸敗。食品中油脂酸敗的化學(xué)反應(yīng)，主要是油脂自身氧化過程，其次是加水水解。油脂的自身氧化是一種自由基的氧化反應(yīng)；而水解則是在微生物或動(dòng)物組織中的解脂酶作用下，使食物中的中性脂肪分解成甘油和脂肪酸等。但油脂酸敗的化學(xué)反應(yīng)目前仍在研究中，過程較復(fù)雜，有些問題尚待澄清。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)食品中脂肪及食用油脂的酸敗程度，受脂肪的飽和度、紫外線、氧、水分、天然抗氧化劑以及銅、鐵、鎳離子等觸媒的影響。油脂中脂肪酸不飽和度、油料中動(dòng)植物殘?jiān)?，均有促進(jìn)油脂酸敗的作用；而油脂的脂肪酸飽和程度、維生素C、E等天然抗氧化物質(zhì)及芳香化合物含量高時(shí)，則可減慢氧化和酸敗。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.2.4有害物質(zhì)的形成腐敗變質(zhì)的食品表現(xiàn)出使人難以接受的感官性狀，如異常顏色、刺激氣味和酸臭味、組織潰爛、發(fā)黏等癥狀。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降。同時(shí)食品的腐敗變質(zhì)可產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)，如蛋白質(zhì)類食品的腐敗可生成某些胺類使人中毒，脂肪酸敗產(chǎn)物引起人的不良反應(yīng)有中毒。由于微生物嚴(yán)重污染食品，因而也增加了致病菌和產(chǎn)毒菌存在的機(jī)會(huì)。微生物產(chǎn)生的毒素分為細(xì)菌毒素和真菌毒素，它們能引起食物中毒，有些毒素還能引起人體器官的病變及癌癥。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.3食品腐敗變質(zhì)的鑒定食品受到微生物的污染后，容易發(fā)生變質(zhì)。那么如何鑒別食品的腐敗變質(zhì)？一般是從感官、物理、化學(xué)和微生物四個(gè)方面來進(jìn)行食品腐敗變質(zhì)的鑒定。6.2.3.1感官鑒定感官鑒定是以人的視覺、嗅覺、觸覺、味覺來查驗(yàn)食品初期腐敗變質(zhì)的一種簡(jiǎn)單而靈敏的方法。食品初期腐敗時(shí)會(huì)產(chǎn)生腐敗臭味，發(fā)生顏色的變化（褪色、變色、著色、失去光澤等），出現(xiàn)組織變軟、變粘等現(xiàn)象。這些都可以通過感官分辨出來，一般還是很靈敏的。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）色澤食品無論在加工前或加工后，本身均呈現(xiàn)一定的色澤，如有微生物繁殖引起食品變質(zhì)時(shí)，色澤就會(huì)發(fā)生改變。有些微生物產(chǎn)生色素，分泌至細(xì)胞外，色素不斷累積就會(huì)造成食品原有色澤的改變，如食品腐敗變質(zhì)時(shí)常出現(xiàn)黃色、紫色、褐色、橙色、紅色和黑色的片狀斑點(diǎn)或全部變色。另外由于微生物代謝產(chǎn)物的作用促使食品發(fā)生化學(xué)變化時(shí)也可引起食品色澤的變化。例如肉及肉制品的綠變就是由于硫化氫與血紅蛋白結(jié)合形成硫化氫血紅蛋白所引起的。臘腸由于乳酸菌增殖過程中產(chǎn)生了過氧化氫促使肉色素褪色或綠變。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）氣味食品本身有一定的氣味，動(dòng)、植物原料及其制品因微生物的繁殖而產(chǎn)生極輕微的變質(zhì)時(shí)，人們的嗅覺就能敏感地覺查到有不正常的氣味產(chǎn)生。如氨、三甲胺、乙酸、硫化氫、乙硫醇、糞臭素等具有腐敗臭味，這些物質(zhì)在空氣中濃度為10-8～10-11

mol/m3時(shí)，人們的嗅覺就可以查覺到。此外，食品變質(zhì)時(shí)，其他胺類物質(zhì)、甲酸、乙酸、酮、醛、醇類、酚類、靛基質(zhì)化合物等也可查覺到。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)食品中產(chǎn)生的腐敗臭味，常是多種臭味混合而成的。有時(shí)也能分辨出比較突出的不良?xì)馕?，例如：霉味臭、醋酸臭、胺臭、糞臭、硫化氫臭、酯臭等。但有時(shí)產(chǎn)生的有機(jī)酸，水果變壞產(chǎn)生的芳香味，人的嗅覺習(xí)慣不認(rèn)為是臭味。因此評(píng)定食品質(zhì)量不是以香、臭味來劃分，而是應(yīng)該按照正常氣味與異常氣味來評(píng)定。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）口味微生物造成食品腐敗變質(zhì)時(shí)也常引起食品口味的變化。而口味改變中比較容易分辨的是酸味和苦味。一般碳水化合物含量多的低酸食品，變質(zhì)初期產(chǎn)生酸是其主要的特征。但對(duì)于原來酸味就高的食品，如蕃茄制品來講，微生物造成酸敗時(shí)，酸味稍有增高，辨別起來就不那么容易。另外，某些假單孢菌污染消毒乳后可產(chǎn)生苦味；蛋白質(zhì)被大腸桿菌、小球菌等微生物作用也會(huì)產(chǎn)生苦味。當(dāng)然，口味的評(píng)定從衛(wèi)生角度看是不符合衛(wèi)生要求的，而且不同人評(píng)定的結(jié)果往往意見分歧較多，只能作大概的比較，為此口味的評(píng)定應(yīng)借助儀器來測(cè)試。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（4）組織狀態(tài)固體食品變質(zhì)時(shí)，動(dòng)、植物性組織因微生物酶的作用，可使組織細(xì)胞破壞，造成細(xì)胞內(nèi)容物外溢，這樣食品的性狀即出現(xiàn)變形、軟化；魚肉類食品則呈現(xiàn)肌肉松弛、彈性差，有時(shí)組織體表出現(xiàn)發(fā)粘等現(xiàn)象；微生物引起粉碎后加工制成的食品，如糕魚、乳粉、果醬等變質(zhì)后常引起粘稠、結(jié)塊等表面變形、濕潤(rùn)或發(fā)粘現(xiàn)象。液態(tài)食品變質(zhì)后即會(huì)出現(xiàn)渾濁、沉淀，表面出現(xiàn)浮膜、變稠等現(xiàn)象，鮮乳因微生物作用引起變質(zhì)可出現(xiàn)凝塊、乳清析出、變稠等現(xiàn)象，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)氣。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.3.2化學(xué)鑒定微生物的代謝，可引起食品化學(xué)組成的變化，并產(chǎn)生多種腐敗性產(chǎn)物，因此，直接測(cè)定這些腐敗產(chǎn)物就可作為判斷食品質(zhì)量的依據(jù)。一般氨基酸、蛋白質(zhì)類等含氮高的食品，如魚、蝦、貝類及肉類，在需氧性敗壞時(shí)，常以測(cè)定揮發(fā)性鹽基氮含量的多少作為評(píng)定的化學(xué)指標(biāo)；對(duì)于含氮量少而含碳水化合物豐富的食品，在缺氧條件下腐敗則經(jīng)常測(cè)定有機(jī)酸的含量或pH值的變化作為指標(biāo)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）揮發(fā)性鹽基總氮揮發(fā)性鹽基總氮系指肉、魚類樣品浸液在弱堿性下能與水蒸汽一起蒸餾出來的總氮量，主要是氨和胺類（三甲胺和二甲胺）,常用蒸餾法或Conway微量擴(kuò)散法定量。該指標(biāo)現(xiàn)已列入中國(guó)食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。例如一般在低溫有氧條件下，魚類揮發(fā)性鹽基氮的量達(dá)到30mg／100g時(shí)，即認(rèn)為是變質(zhì)的標(biāo)志。（2）三甲胺因?yàn)樵趽]發(fā)性鹽基總氮構(gòu)成的胺類中，主要的是三甲胺，是季胺類含氮物經(jīng)微生物還原產(chǎn)生的。可用氣相色譜法進(jìn)行定量，或者三甲胺制成碘的復(fù)鹽，用二氯乙烯抽取測(cè)定。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。

微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）組胺魚貝類可通過細(xì)菌分泌的組氨酸脫羧酶使組氨酸脫羧生成組胺而發(fā)生腐敗變質(zhì)。當(dāng)魚肉中的組胺達(dá)到4～10mg/100g，就會(huì)發(fā)生變態(tài)反應(yīng)樣的食物中毒。通常用圓形濾紙色譜法（盧塔－宮木法）進(jìn)行測(cè)定。（4）K值Ｋ值是指ATP分解的肌苷（HxR）和次黃嘌呤（Hx）低級(jí)產(chǎn)物占ATP系列分解產(chǎn)物的百分比，Ｋ值主要適用于鑒定魚類早期腐敗。若K≤20%，說明魚體絕對(duì)新鮮；K≥40%時(shí)，魚體開始有腐敗跡象。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（5）pH的變化食品中pH值的變化，一方面可由微生物的作用或食品原料本身酶的消化作用，使食品中pH值下降；另一方面也可以由微生物的作用所產(chǎn)生的氨而促使pH值上升。一般腐敗開始時(shí)食品的pH略微降低，隨后上升，因此多呈現(xiàn)V字形變動(dòng)。例如牲畜和一些青皮紅肉的魚在死亡之后，肌肉中因碳水化合物產(chǎn)生消化作用，造成乳酸和磷酸在肌肉中積累，以致引起pH值下降；其后因腐敗微生物繁殖，肌肉被分解，造成氨積累，促使pH值上升。我們借助于pH計(jì)測(cè)定則可評(píng)價(jià)食品變質(zhì)的程度。但由于食品的種類、加工法不同以及污染的微生物種類不同，pH的變動(dòng)有很大差別，所以一般不用pH作為初期腐敗的指標(biāo)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.2.3.3物理鑒定食品的物理鑒定，主要是根據(jù)蛋白質(zhì)分解時(shí)低分子物質(zhì)增多這一現(xiàn)象，來先后研究食品浸出物量、浸出液電導(dǎo)度、折光率、冰點(diǎn)下降、粘度上升等指標(biāo)。其中肉浸液的粘度測(cè)定尤為敏感，能反映腐敗變質(zhì)的程度。6.2.3.4微生物鑒定對(duì)食品進(jìn)行微生物菌數(shù)測(cè)定，可以反映食品被微生物污染的程度及是否發(fā)生變質(zhì)，同時(shí)它是判定食品生產(chǎn)的一般衛(wèi)生狀況以及食品衛(wèi)生質(zhì)量的一項(xiàng)重要依據(jù)。在國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中常用細(xì)菌總菌和大腸桿菌群的近似值來評(píng)定食品衛(wèi)生質(zhì)量，一般食品中的活菌數(shù)達(dá)到108個(gè)/g時(shí)，則可認(rèn)為處于初期腐敗階段。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)腐敗變質(zhì)的食品首先是帶有使人們難以接受的感官性狀，如刺激氣味、異常顏色、酸臭味道和組織潰爛，粘液污穢感等。其次是營(yíng)養(yǎng)成份分解，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值嚴(yán)重降低。腐敗變質(zhì)食品一般由于微生物污染嚴(yán)重，菌相復(fù)雜和菌量增多，因而增加了致病菌和產(chǎn)毒霉菌等存在的機(jī)會(huì)；由于菌量增多，可以使某些致病性微弱的細(xì)菌，引起人體的不良反應(yīng),甚至中毒；致病菌引起的食物中毒，幾乎都有菌量異常增大這個(gè)必要條件；至于腐敗變質(zhì)分解產(chǎn)物對(duì)人體的直接毒害，至今研究仍不夠明確；然而這方面的報(bào)告與中毒事件卻越來越多，如某些魚類腐敗產(chǎn)生的組胺使人體中毒；脂肪酸敗產(chǎn)物引起人的不良反應(yīng)及中毒，以及腐敗產(chǎn)生的亞硝胺類、有機(jī)胺類和硫化氫等都具有一定毒性。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3不同食品的腐敗變質(zhì)食品從原料到加工產(chǎn)品，隨時(shí)都有被微生物污染的可能。這些污染的微生物在適宜條件下即可生長(zhǎng)繁殖，分解食品中的營(yíng)養(yǎng)成分，使食品失去原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，成為不符合衛(wèi)生要求的食品。由于各類食品的基質(zhì)條件不同，因而引起各類食品腐敗變質(zhì)的微生物類群及腐敗變質(zhì)癥狀也不完全相同。下面就各類主要食品的腐敗變質(zhì)作一介紹。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.1乳及乳制品的腐敗變質(zhì)各種不同的乳，如牛乳、羊乳、馬乳等，其成分雖各有差異，但都含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，容易消化吸收,是微生物生長(zhǎng)繁殖的良好培養(yǎng)基。乳一旦被微生物污染，在適宜條件下，就會(huì)迅速繁殖引起腐敗變質(zhì)而失去食用價(jià)值，甚至可能引起食物中毒或其他傳染病的傳播。6.3.1.1微生物的來源及種類剛生產(chǎn)出來的鮮乳，總是會(huì)含有一定數(shù)量的微生物，而且在運(yùn)輸和貯存過程中還會(huì)受到微生物的污染，使乳中的微生物數(shù)量增多。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）乳房?jī)?nèi)微生物的污染即使是健康的乳畜的乳房?jī)?nèi)，也可能生有一些細(xì)菌，嚴(yán)格無菌操作擠出乳汁，在1mL中也有數(shù)百個(gè)細(xì)菌。乳房中的正常菌群，主要是小球菌屬和鏈球菌屬。由于這些細(xì)菌能適應(yīng)乳房的環(huán)境而生存，稱為乳房細(xì)菌。乳畜感染后，體內(nèi)的致病微生物可通過乳房進(jìn)入乳汁而引起人類的傳染。常見的引起人畜共患疾病的致病微生物主要有：結(jié)核分枝桿菌、布氏桿菌、炭疽桿菌、葡萄球菌、溶血性鏈球菌、沙門氏菌等。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）擠乳過程中環(huán)境、器具及操作人員的污染污染的微生物的種類、數(shù)量直接受畜體表面衛(wèi)生狀況、畜舍的空氣、擠奶用具、容器，擠奶工人的個(gè)人衛(wèi)生情況的影響。另外，擠出的奶在處理過程中，如不及時(shí)加工或冷藏不僅會(huì)增加新的污染機(jī)會(huì)，而且會(huì)使原來存在于鮮乳內(nèi)的微生物數(shù)量增多，這樣很容易導(dǎo)致鮮乳變質(zhì)。所以擠奶后要盡快進(jìn)行過濾、冷卻。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）鮮牛乳中微生物的種類新鮮的乳液中含有多種抑菌物質(zhì)，它們能維持鮮乳在一段時(shí)間內(nèi)不變質(zhì)。鮮乳若不經(jīng)消毒或冷藏處理，污染的微生物將很快生長(zhǎng)繁殖造成腐敗變質(zhì)。鮮乳的菌數(shù)在103～106個(gè)/mL范圍內(nèi)。自然界多種微生物可以通過不同途徑進(jìn)入乳液中，但在鮮乳中占優(yōu)勢(shì)的微生物，主要是一些細(xì)菌、酵母菌和少數(shù)霉菌。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)①乳酸菌。在鮮乳中普遍存在，能利用乳中的碳水化合物進(jìn)行乳酸發(fā)酵，產(chǎn)生乳酸，其種類很多，有些同時(shí)還具有一定的分解蛋白質(zhì)的能力。常見的有乳酸鏈球菌、乳脂鏈球菌、糞鏈球菌、液化鏈球菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌。此外，鮮乳中經(jīng)常還可分離到干酪乳桿菌、乳酸乳桿菌、乳短桿菌等。②胨化細(xì)菌。胨化細(xì)菌可使不溶解狀態(tài)的蛋白質(zhì)變成溶解狀態(tài)。乳液由于乳酸菌產(chǎn)酸使蛋白質(zhì)凝固或由細(xì)菌的乳凝酶作用使乳中酪蛋白凝固。而胨化細(xì)菌能產(chǎn)生蛋白酶，使凝固的蛋白質(zhì)消化成為溶解狀態(tài)。乳中常見的胨化細(xì)菌有枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、熒光假單孢菌、腐敗假單孢菌等。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)③脂肪分解菌。主要是一些革蘭氏陰性無芽孢桿菌，如假單孢菌屬和無色桿菌屬等。④酪酸菌。這是一類能分解碳水化合物產(chǎn)生酪酸、CO2和H2的細(xì)菌。⑤產(chǎn)氣細(xì)菌。一類能分解糖類產(chǎn)酸又產(chǎn)氣的細(xì)菌，如大腸桿菌和產(chǎn)氣桿菌。⑥產(chǎn)堿菌。這類細(xì)菌能分解乳中的有機(jī)酸、碳酸鹽和其他物質(zhì)，使牛乳的pH上升。主要是革蘭氏陰性的需氧性細(xì)菌，如糞產(chǎn)堿桿菌、黏乳產(chǎn)堿桿菌。這些菌在牛乳中生長(zhǎng)除產(chǎn)堿外，還可使牛乳變得粘稠。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)⑦酵母菌和霉菌。鮮乳中常見的酵母有脆壁酵母、霍爾姆球擬酵母、高加索酒球擬酵母、擬圓酵母等。常見的霉菌有乳卵孢霉、乳酪卵孢霉、黑叢梗孢霉、變異叢梗孢霉、蠟葉芽枝霉、乳酪青霉、灰綠青霉、灰綠曲霉、和黑曲霉等。⑧病原菌。鮮乳中有時(shí)會(huì)含有病原菌?；冀Y(jié)核或布氏桿菌病的牛分泌的乳中會(huì)有結(jié)核桿菌或布氏桿菌，患乳房炎的乳牛的乳中會(huì)有金黃色葡萄球菌和病原性大腸桿菌。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.1.2鮮乳的腐敗變質(zhì)乳中含有溶菌酶等抑菌物質(zhì)，使乳汁本身具有抗菌特性。但這種特性延續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短，隨乳汁溫度高低和細(xì)菌的污染程度而不同。通常新擠出的乳，迅速冷卻到0℃可保持48h，5℃可保持36h，10℃可保持24h，25℃可保持6h，30℃僅可保持2h。在這段時(shí)間內(nèi)，乳內(nèi)細(xì)菌是受到抑制的。當(dāng)乳的自身殺菌作用消失后，乳靜置于室溫下，可觀察到乳所特有的菌群交替現(xiàn)象。這種有規(guī)律的交替現(xiàn)象分為以下幾個(gè)階段。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）抑制期在新鮮的乳液中含有溶菌酶、乳素等抗菌物質(zhì)，對(duì)乳中存在的微生物具有殺滅或抑制作用。在殺菌作用終止后，乳中各種細(xì)菌均發(fā)育繁殖，由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，暫時(shí)不發(fā)生互聯(lián)或拮抗現(xiàn)象。這個(gè)時(shí)期約持續(xù)12h左右。（2）乳鏈球菌期鮮乳中的抗菌物質(zhì)減少或消失后，存在于乳中的微生物，如乳鏈球菌、乳酸桿菌、大腸桿菌和一些蛋白質(zhì)分解菌等迅速繁殖，其中以乳酸鏈球菌生長(zhǎng)繁殖居優(yōu)勢(shì)，分解乳糖產(chǎn)生乳酸，使乳中的酸性物質(zhì)不斷增高。由于酸度的增高，抑制了腐敗菌、產(chǎn)堿菌的生長(zhǎng)。以后隨著產(chǎn)酸增多乳鏈球菌本身的生長(zhǎng)也受到抑制，數(shù)量開始減少。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）乳桿菌期當(dāng)乳鏈球菌在乳液中繁殖，乳液的pH值下降至4.5以下時(shí)，由于乳酸桿菌耐酸力較強(qiáng)，尚能繼續(xù)繁殖并產(chǎn)酸。在此時(shí)期，乳中可出現(xiàn)大量乳凝塊，并有大量乳清析出，這個(gè)時(shí)期約有2d。（4）真菌期當(dāng)酸度繼續(xù)下降至pH值3.0～3.5時(shí)，絕大多數(shù)的細(xì)菌生長(zhǎng)受到抑制或死亡。而霉菌和酵母菌尚能適應(yīng)高酸環(huán)境，并利用乳酸作為營(yíng)養(yǎng)來源而開始大量生長(zhǎng)繁殖。由于酸被利用，乳液的pH值回升，逐漸接近中性。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（5）腐敗期（胨化期）經(jīng)過以上幾個(gè)階段，乳中的乳糖已基本上消耗掉，而蛋白質(zhì)和脂肪含量相對(duì)較高，因此，此時(shí)能分解蛋白質(zhì)和脂肪的細(xì)菌開始活躍，凝乳塊逐漸被消化，乳的pH值不斷上升，向堿性轉(zhuǎn)化，同時(shí)并伴隨有芽孢桿菌屬、假單孢桿菌屬、變形桿菌屬等腐敗細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖，于是牛奶出現(xiàn)腐敗臭味。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)鮮乳的腐敗變質(zhì)還會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)氣、發(fā)黏和變色的現(xiàn)象。氣體主要是由細(xì)菌及少數(shù)酵母菌產(chǎn)生，主要有大腸桿菌群，其次有梭狀芽孢桿菌屬、芽孢桿菌屬、異型發(fā)酸的乳酸菌類、丙酸細(xì)菌及酵母菌。這些微生物分解乳中糖類產(chǎn)酸并產(chǎn)CO2或H2。發(fā)黏現(xiàn)象是具有莢膜的細(xì)菌生長(zhǎng)造成的，主要是產(chǎn)堿桿菌屬、腸桿菌屬和乳酸菌中的某些種。變色主要是由假單孢菌屬、黃色桿菌屬和酵母菌等的一些種造成的。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.1.3乳制品的腐敗變質(zhì)（1）奶粉在奶粉的制造過程中，原料乳經(jīng)過凈化、殺菌、濃縮、干燥等工藝，可使原料乳中的微生物數(shù)量大大降低。特別是制成的奶粉含水量很低（2%～3%），不適于微生物的生長(zhǎng)，甚至隨著貯存時(shí)間的延長(zhǎng)，微生物數(shù)量還會(huì)逐漸減少，殘留的微生物主要是一些芽孢桿菌，所以奶粉能貯存較長(zhǎng)時(shí)間而不變質(zhì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)但如果原料乳的微生物學(xué)品質(zhì)很差，微生物含量過高、生產(chǎn)工藝不完善、設(shè)備不精良、生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生條件差，不僅原料乳中的微生物不能完全殺死，而且還會(huì)造成微生物的再次污染，使奶粉中含有較多的微生物，并可能有病原菌存在。奶粉中常見的病原菌是沙門氏菌和金黃色葡萄球菌。在保存條件不當(dāng)或包裝不好的情況下，殘存在奶粉中的微生物就會(huì)生長(zhǎng)繁殖，造成奶粉的腐敗變質(zhì)。主要原因是一些耐熱的細(xì)菌，如芽孢桿菌、微球菌、嗜熱鏈球菌等引起的。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）淡煉乳淡煉乳是將消毒乳濃縮至原體積的2/5或1/2而制成的乳制品，其固形物在25.5%以上。由于淡煉乳水分含量較鮮乳大大降低，且裝罐后經(jīng)115～117℃高溫滅菌15min以上，所以在正常情況下，罐裝淡煉乳成品應(yīng)不含病原菌和在保存期內(nèi)可能引起變質(zhì)的雜菌，可以長(zhǎng)期保存。但是如果加熱滅菌不充分或罐體密封不良，會(huì)造成微生物殘留或再度受到外界微生物的污染，使淡煉乳發(fā)生變質(zhì)。表現(xiàn)有凝乳、產(chǎn)氣、苦味乳等。如枯草芽孢桿菌、嗜熱芽孢桿菌在淡煉乳中生長(zhǎng)可造成凝乳，包括產(chǎn)生凝乳酶凝固和酸凝固，一些耐熱的厭氧芽孢桿菌可引起淡煉乳產(chǎn)生氣體，使罐發(fā)生爆裂或膨脹現(xiàn)象，刺鼻芽孢桿菌和面包芽孢桿菌等分解酪蛋白使煉乳出現(xiàn)苦味。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）甜煉乳甜煉乳是在消毒乳液中加入一定量的蔗糖、經(jīng)加熱濃縮至原有體積的2/5～1/3，使蔗糖濃度達(dá)40%～45%，裝罐后一般不再滅菌，而是依靠高濃度糖分形成的高滲環(huán)境抑制微生物的生長(zhǎng)，達(dá)到長(zhǎng)期保存的目的。如果原料污染嚴(yán)重或加工工藝粗放造成再度污染以及蔗糖含量不足，可使甜煉乳中微生物生長(zhǎng)而引起變質(zhì)。例如煉乳球擬酵母等分解蔗糖而產(chǎn)生大量氣體，芽孢桿菌、微球菌、葡萄球菌、乳酸菌等生長(zhǎng)產(chǎn)生乳酸、酪酸、琥珀酸等有機(jī)酸以及這些菌產(chǎn)生的凝乳酶等，使煉乳變稠不易傾出，當(dāng)罐內(nèi)殘存有一定的空氣，又有霉菌污染時(shí)，會(huì)出現(xiàn)白、黃、紅等多種顏色的形似鈕扣狀的干酪樣凝塊，并呈現(xiàn)金屬味、干酪味等異味。在甜煉乳中生長(zhǎng)的霉菌有匍匐曲霉、芽枝霉等。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.2肉及肉制品的腐敗變質(zhì)各種肉及肉制品均含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、水、無機(jī)鹽和維生素。因此肉及肉制品有僅是營(yíng)養(yǎng)豐富的食品，也是微生物良好的天然培養(yǎng)基。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.2.1肉及肉制品中微生物的來源（1）屠宰前的微生物來源屠宰前健康的畜禽具有健全而完整的免疫系統(tǒng)，能有效地防御和阻止微生物的侵入和在肌肉組織內(nèi)擴(kuò)散。所以正常機(jī)體組織內(nèi)部（包括肌肉、脂肪、心、肝、腎等）一般是無菌的，而畜禽體表、被毛、消化道、上呼吸道等器官總是有微生物存在，如未經(jīng)清洗的動(dòng)物被毛、皮膚微生物數(shù)量可達(dá)105～106個(gè)/cm2。如果被毛和皮膚污染了糞便，微生物的數(shù)量會(huì)更多。剛排出的家畜糞便微生物數(shù)量可多達(dá)107個(gè)/g。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)患病的畜禽其器官及組織內(nèi)部可能有微生物存在，如病牛體內(nèi)可能帶有結(jié)核桿菌、口蹄疫病毒等。這些微生物能夠沖破機(jī)體的防御系統(tǒng)，擴(kuò)散至機(jī)體的其他部位，此多為致病菌。動(dòng)物皮膚發(fā)生刺傷、咬傷或化膿感染時(shí)，淋巴結(jié)會(huì)有細(xì)菌存在。其中一部分細(xì)菌會(huì)被機(jī)體的防御系統(tǒng)吞噬或消除掉，而另一部分細(xì)菌可能存留下來導(dǎo)致機(jī)體病變。畜禽感染病原菌后有的呈現(xiàn)臨床癥狀，但也有相當(dāng)一部分為無癥狀帶菌者，這部分畜禽在運(yùn)輸和圈養(yǎng)過程中，由于擁擠、疲勞、饑餓、驚恐等刺激，機(jī)體免疫力下降而呈現(xiàn)臨床癥狀，并向外界擴(kuò)散病原菌，造成畜禽相互感染。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）屠宰后的微生物來源屠宰后的畜禽即喪失了先天的防御機(jī)能，微生物侵入組織后迅速繁殖。屠宰過程中衛(wèi)生管理不當(dāng)將造成微生物廣泛污染的機(jī)會(huì)。最初污染微生物是在使用非滅菌的刀具放血時(shí)，將微生物引入血液中的，隨著血液短暫的微弱循環(huán)而擴(kuò)散至胴體的各部位。在屠宰、分割、加工、貯存和肉的配銷過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，微生物的污染都可能發(fā)生。肉類一旦被微生物污染，其生長(zhǎng)繁殖是很難完全抑制的。因此限制微生物污染的最好方法是在嚴(yán)格的衛(wèi)生管理?xiàng)l件下進(jìn)行屠宰、加工和運(yùn)輸，這也是獲得高品質(zhì)肉類及其制品的重要措施。對(duì)已遭受微生物污染的胴體，抑制微生物生長(zhǎng)的最有效方法則是進(jìn)行迅速冷卻和及時(shí)冷藏。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)屠宰前畜禽的狀態(tài)也很重要。屠宰前給予充分休息和良好的飼養(yǎng)，使其處于安靜舒適的條件，此種狀態(tài)下進(jìn)行屠宰其肌肉中的糖元將轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?。在屠宰?～7h內(nèi)由于乳酸的增加使胴體的pH降低到5.6～5.7，24h內(nèi)pH降低至5.3～5.7。在此pH條件下，污染的細(xì)菌不易繁殖。如果宰前家畜處于應(yīng)激和興奮狀態(tài)，則將動(dòng)用貯備糖元，宰后動(dòng)物組織的pH接近于7，在這樣的條件下腐敗細(xì)菌的侵染會(huì)更加迅速。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.2.2肉及肉制品中微生物的種類及特性參與肉類腐敗過程的微生物是多種多樣的，一般常見的有：腐生微生物和病原微生物。腐生微生物包括有細(xì)菌、酵母菌和霉菌，它們污染肉品，使肉品發(fā)生腐敗變質(zhì)。它們都有較強(qiáng)的分解蛋白質(zhì)的能力。細(xì)菌主要是需氧的革蘭氏陽性菌，如蠟樣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌等；需氧的革蘭氏陰性菌有假單胞桿菌屬、無色桿菌屬、黃色桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、埃希氏桿菌屬、變形桿菌屬等；此外還有腐敗梭菌、溶組織梭菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌等厭氧梭狀芽孢桿菌。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)酵母菌和霉菌主要包括有假絲酵母菌屬、絲孢酵母屬、交鏈孢酶屬、曲霉屬、芽枝霉屬、毛霉屬、根霉屬和青霉屬。病畜、禽肉類可能帶有各種病原菌，如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、結(jié)核分枝桿菌、炭疽桿菌和布氏桿菌等。它們對(duì)肉的主要影響并不在于使肉腐敗變質(zhì)，嚴(yán)重的是傳播疾病，造成食物中毒。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.2.3鮮肉的腐敗變質(zhì)健康動(dòng)物的血液、肌肉和內(nèi)部組織器官一般是沒有微生物存在的，但由于屠宰、運(yùn)輸、保藏和加工過程中的污染，致使肉體表面污染了一定數(shù)量的微生物。這時(shí)，肉體若能及時(shí)通風(fēng)干燥，使肉體表面的肌膜和漿液凝固形成一層薄膜時(shí)，可固定和阻止微生物浸入內(nèi)部，從而延緩肉的變質(zhì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)通常鮮肉保藏在0℃左右的低溫環(huán)境中，可存放10d左右而不變質(zhì)。當(dāng)保藏溫度上升時(shí)，表面的微生物就能迅速繁殖，其中以細(xì)菌的繁殖速度最為顯著，細(xì)菌吸附鮮肉表面的過程可分為兩個(gè)階段：首先是可逆吸附階段，即細(xì)菌與鮮肉表面微弱結(jié)合，此時(shí)用水洗可將其除掉，第二個(gè)階段為不可逆吸附階段，細(xì)菌緊密地吸附在鮮肉表面，而不能被水洗掉，吸附的細(xì)菌數(shù)量隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，它沿著結(jié)締組織、血管周圍或骨與肌肉的間隙蔓延到組織的深部，最后使整個(gè)肉變質(zhì)。宰后畜禽的肉體由于有酶的存在，使肉組織產(chǎn)生自溶作用，結(jié)果使蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生蛋白胨和氨基酸，這樣更有利于微生物的生長(zhǎng)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（1）有氧條件下的腐敗在有氧條件下，需氧和兼性厭氧菌引起肉類的腐敗表現(xiàn)為：①表面發(fā)黏。微生物在肉表面大量繁殖后，使肉體表面有粘狀物質(zhì)產(chǎn)生，這是微生物繁殖后所形成的菌落，以及微生物分解蛋白質(zhì)的產(chǎn)物。這主要由革蘭氏陰性細(xì)菌、乳酸菌和酵母菌所產(chǎn)生。當(dāng)肉的表面有發(fā)粘、拉絲現(xiàn)象時(shí)，其表面含菌數(shù)一般為107個(gè)/cm2。

微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)②變色。肉類腐敗變質(zhì)，常在肉的表面出現(xiàn)各種顏色變化。最常見的是綠色，這是由于蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的硫化氫與肉質(zhì)中的血紅蛋白結(jié)合后形成的硫化氫血紅蛋白（Hs-Hb）造成的，這種化合物積蓄在肌肉和脂肪表面，即顯示暗綠色。另外，粘質(zhì)賽氏桿菌在肉表面所產(chǎn)生紅色斑點(diǎn)，深藍(lán)色假單胞桿菌能產(chǎn)生藍(lán)色，黃桿菌能產(chǎn)生黃色。有些酵母菌能產(chǎn)生白色、粉紅色、灰色等斑點(diǎn)。一些發(fā)磷光的細(xì)菌，如發(fā)磷光桿菌的許多種能產(chǎn)生磷光。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)③霉斑。肉體表面有霉菌生長(zhǎng)時(shí)，往往形成霉斑。特別是一些干腌制肉制品，更為多見。如美麗枝霉和刺枝霉在肉表面產(chǎn)生羽毛狀菌絲；白色側(cè)孢霉和白地霉產(chǎn)生白色霉斑；草酸青霉產(chǎn)生綠色霉斑；蠟葉芽枝霉在冷凍肉上產(chǎn)生黑色斑點(diǎn)。④產(chǎn)生異味。肉體腐爛變質(zhì)，除上述肉眼觀察到的變化外，通常還伴隨一些不正?；螂y聞的氣味，如微生物分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生惡臭味；乳酸菌和酵母菌的作用會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)酸的酸味；霉菌生長(zhǎng)繁殖產(chǎn)生的霉味；放線菌產(chǎn)生泥土味等。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）無氧條件下的腐敗在室溫條件下，一些不需要嚴(yán)格厭氧條件的梭狀芽孢桿菌首先在肉上生長(zhǎng)繁殖，隨后其他一些嚴(yán)格厭氧的梭狀芽孢桿菌，如雙酶梭狀芽孢桿菌、生孢梭狀芽孢桿菌、溶組織梭狀芽孢桿菌等開始生長(zhǎng)繁殖，分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生惡臭味。牛、豬、羊的臀部肌肉很容易出現(xiàn)深部變質(zhì)現(xiàn)象，有時(shí)鮮肉表面正常，切開時(shí)有酸臭味，股骨周圍的肌肉為褐色、骨膜下有黏液出現(xiàn)，這種變質(zhì)稱為骨腐敗。塑料袋真空包裝并貯存于低溫條件時(shí)可延長(zhǎng)保存期，此時(shí)如塑料袋透氣性很差，袋內(nèi)氧氣不足，將會(huì)抑制需氧菌的生長(zhǎng)，而以乳桿菌和其他厭氧菌生長(zhǎng)為主。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)在厭氧條件下，兼性厭氧菌和專性厭氧菌的生長(zhǎng)繁殖引起肉類腐敗變質(zhì)的表現(xiàn)為：①產(chǎn)生異味。由于梭狀芽孢桿菌、大腸桿菌以及乳酸菌等作用，產(chǎn)生甲酸、乙酸、丁酸、乳酸和脂肪酸，而形成酸味，蛋白質(zhì)被微生物分解產(chǎn)生硫化氫、硫醇、吲哚、糞臭素、氨和胺類等異味化合物，而呈現(xiàn)異臭味，同時(shí)還可產(chǎn)生毒素。②腐爛。腐爛主要是由梭狀芽孢桿菌屬中的某些種引起的，假單孢菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬和變形桿菌屬中的某些兼性厭氧菌也能引起肉類的腐爛。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)鮮肉在攪拌過程中微生物可均勻地分布到碎肉中，所以絞碎的肉比整塊肉含菌數(shù)量高得多。絞碎肉的菌數(shù)為108個(gè)/g時(shí)，在室溫條件下，24h就可能出現(xiàn)異味。值得注意的是肉腐敗變質(zhì)與保藏溫度有關(guān)，當(dāng)肉的保藏溫度較高時(shí)，桿菌的繁殖速度較球菌快。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.2.4肉制品的腐敗變質(zhì)（1）熟肉類制品鮮肉經(jīng)過熱加工制成各種熟肉制品后理應(yīng)不含菌體，但由于加熱程度不同，帶有芽孢的細(xì)菌可存留下來，這是貯存期間造成肉類制品敗壞的主要隱患所在。在熟肉制品上存在的其他細(xì)菌、霉菌及酵母菌常是熱加工后的二次污染菌。熟肉制品腐敗可出現(xiàn)酸味、黏液和惡臭味。若被厭氧梭狀芽孢桿菌污染，熟肉制品深部會(huì)發(fā)生腐敗，甚至產(chǎn)生毒素。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）腌臘制品肉類經(jīng)過腌制可達(dá)到防腐和延長(zhǎng)保存期的目的，并有改善肉品風(fēng)味的作用。肉的腌制分濕腌和干腌。濕腌用的腌制液一般含4%的NaCl，對(duì)微生物有一定的抑制作用。假單孢菌是冷藏鮮肉的重要變質(zhì)菌，其數(shù)量的多寡是臘肉制品微生物學(xué)品質(zhì)優(yōu)劣的標(biāo)志，該菌在腌制液中一般不生長(zhǎng)，只能存活而已?；【请缗D肉制品的重要變質(zhì)菌，該菌在胴體肉上很少發(fā)現(xiàn)，但在腌臘肉上很易見到。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)腌制肉中微生物的分布與腌制肉的部位和環(huán)境條件有關(guān)，一般肉皮上的細(xì)菌數(shù)比肌肉中的細(xì)菌數(shù)要高。當(dāng)pH6.3時(shí)，則以微球菌占優(yōu)勢(shì)。微球菌具有一定的耐鹽性和分解蛋白質(zhì)及脂肪的能力，并能在低溫條件下生長(zhǎng)，大多數(shù)微球菌能還原硝酸鹽，某些菌株還能還原亞硝酸鹽，因此它是腌制肉中的主要菌類。弧菌具有一定的嗜鹽性，并能在低溫條件下生長(zhǎng)，有還原硝酸鹽和亞硝酸鹽的能力，在pH5.9～6.0以上時(shí)生長(zhǎng)，在肉表面生長(zhǎng)形成黏液。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)在腌制肉上常發(fā)現(xiàn)的酵母菌，有球擬酵母、假絲酵母、德巴利酵母和紅酵母，它們可在腌制肉表面形成白色或其他色斑。在腌制肉上也常發(fā)現(xiàn)青霉、曲霉、枝孢霉和交鏈孢霉等生長(zhǎng)，并以青霉和曲霉占優(yōu)勢(shì)。污染腌制肉的曲霉多數(shù)不產(chǎn)生黃曲霉毒素。帶骨腌臘肉制品有時(shí)會(huì)發(fā)生僅限于前后腿或關(guān)節(jié)周圍深部變質(zhì)的現(xiàn)象。這主要是由于原料肉在腌制前細(xì)菌已污染腿骨或關(guān)節(jié)處，在腌制時(shí)鹽分又未能充分?jǐn)U散進(jìn)入到腿骨及關(guān)節(jié)處，使污染菌在此生長(zhǎng)繁殖，引起骨腐敗。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（3）香腸和灌腸制品香腸和灌腸的原料肉經(jīng)過切碎或絞碎并加入輔料及調(diào)味料后，灌入腸衣或其他包裝材料內(nèi)，經(jīng)過加熱或不加熱而制成的一類食品。在加工過程中，分布在肉表面的微生物及環(huán)境中的微生物會(huì)大量擴(kuò)散到肉中去。為防止微生物生長(zhǎng)，絞碎與攪拌過程應(yīng)在低溫條件下進(jìn)行。在腸類制品中，如中國(guó)臘腸雖含有一定鹽分但仍不足以抑制其中的微生物生長(zhǎng)。酵母菌可在腸衣外面形成粘液層，微桿菌能使肉腸變酸和變色，革蘭氏陰性桿菌也可使肉腸發(fā)生腐敗變質(zhì)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)熟肉腸類是經(jīng)過熱加工制成的產(chǎn)品，因此可殺死肉餡中微生物的營(yíng)養(yǎng)體，但一些細(xì)菌的芽孢仍可能存活。如加熱不充分，不形成芽孢的細(xì)菌也可能存活。因此，熟制后的肉腸也應(yīng)進(jìn)行冷藏，使腸內(nèi)中心溫度在4～6h內(nèi)降低至5℃，否則梭狀芽孢桿菌的芽孢可能發(fā)芽并繁殖。硝酸鹽可抑制芽孢發(fā)芽，尤其能抑制肉毒梭菌的芽孢，但對(duì)其他菌類抑制作用弱多了。熟肉腸類制品發(fā)生變質(zhì)的現(xiàn)象主要有表面變色和綠蕊或綠壞。前者是由于加工后又污染了細(xì)菌，而貯存條件又不當(dāng)，細(xì)菌繁殖所致，后者則是由于原料含菌數(shù)過高，加工處理不當(dāng)，沒有將細(xì)菌全部殺死，成品又沒及時(shí)冷藏，細(xì)菌大量繁殖所致。當(dāng)肉腸表面潮濕，環(huán)境溫度高時(shí)更易發(fā)生變質(zhì)微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.3罐裝食品的變質(zhì)罐藏食品是食品原料經(jīng)過預(yù)處理、裝罐、密封、殺菌之后而制成的食品，通常稱之為罐頭。其種類很多，依據(jù)pH的高低可分為低酸性、中酸性、酸性和高酸性罐頭四大類(表6-3)。低酸性罐頭是以動(dòng)物性食品原料為主要成分，富含大量的蛋白質(zhì)。而中酸性、酸性和高酸性罐頭是以植物性食品原料為主要成分，碳水化合物含量高。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)罐頭的密封可防止內(nèi)容物溢出和外界微生物的侵人，而加熱殺菌則是要?dú)绱嬖谟诠迌?nèi)全部微生物。罐頭經(jīng)過殺菌可在室溫下保存很長(zhǎng)時(shí)間。但由于某些原因，罐頭有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)腐敗變質(zhì)現(xiàn)象。罐頭類型pH主要原料低酸性罐頭中酸性罐頭酸性罐頭高酸性罐頭5.3以上5.3～4.54.5～3.73.7以下肉、禽、蛋、乳、魚、谷類、豆類多數(shù)蔬菜、瓜類多數(shù)水果及果汁酸菜、果醬、部分水果及果汁表6-3罐頭食品的分類微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.3罐裝食品腐敗變質(zhì)的原因罐藏食品腐敗變質(zhì)是由罐內(nèi)微生物引起的，這些微生物的來源有兩種情況。（1）殺菌后罐內(nèi)殘留有微生物當(dāng)罐頭殺菌操作不當(dāng)、罐內(nèi)留有空氣等情況下，有些耐熱的芽泡桿菌不能徹底殺滅。這些微生物在保存期內(nèi)遇到合適條件就會(huì)生長(zhǎng)繁殖而導(dǎo)致罐頭的腐敗變質(zhì)。（2）殺菌后發(fā)生漏罐由于罐頭密封不好，殺菌后發(fā)生漏罐而遭受外界的微生物污染。其主要的污染源是冷卻水，冷卻水中的微生物通過漏罐處進(jìn)入罐內(nèi)?？諝庖彩且粋€(gè)微生物污染源，通過漏罐污染的微生物既有耐熱菌也有不耐熱菌。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.3.2罐裝食品變質(zhì)外形及微生物種類合格的罐頭，因罐內(nèi)保持一定的真空度、罐蓋或罐底應(yīng)是平的或稍向內(nèi)凹陷，軟罐頭的包裝袋與內(nèi)容物接合緊密。而腐敗變質(zhì)罐頭的外觀有兩種類型，即平聽和脹罐。（1）平聽平聽可由以下幾種原因造成：微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)①平酸腐敗。又稱平蓋酸敗。罐頭內(nèi)容物由于微生物的生長(zhǎng)繁殖而變質(zhì)，呈現(xiàn)渾濁和不同酸味，pH下降，但外觀仍與正常罐頭一樣不出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象。導(dǎo)致罐頭平酸腐敗的微生物習(xí)慣上稱之為平酸菌。主要的平酸菌有：嗜熱脂肪芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌等，這些芽孢桿菌多數(shù)情況是由于殺菌不徹底引起的。此外在殺菌后。由于罐頭密封不嚴(yán)，引起二次污染。罐頭食品變質(zhì)主要與污染的微生物種類及其食品的性質(zhì)有關(guān)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)②硫化物腐敗。腐敗的罐頭內(nèi)產(chǎn)生大量黑色的硫化物。沉積于罐頭的內(nèi)壁和食品上，致使罐內(nèi)食品變黑并產(chǎn)生臭味，罐頭外觀一般保持正常或出現(xiàn)隱脹或輕脹。這是由致黑梭狀芽孢桿菌引起的。該菌為厭氧性嗜熱芽孢桿菌，生長(zhǎng)溫度在35～70℃之間，適溫為55℃，分解糖的能力較弱，但能較快地分解含硫氨基酸而產(chǎn)生硫化氫氣體。此菌在豆類、玉米、谷類和魚類罐頭中常見。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)（2）脹罐引起罐頭脹罐現(xiàn)象的原因可分為兩個(gè)方面：一個(gè)方面是由化學(xué)或物理原因造成的，如罐頭內(nèi)的酸性食品與罐頭本身的金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，罐內(nèi)裝的食品量過多時(shí)，也可壓迫罐頭形成脹罐，加熱后更加明顯，排氣不充分，有過多的氣體殘存，受熱后也可脹罐。另一個(gè)方面是由于微生物生長(zhǎng)繁殖而造成的，它是絕大多數(shù)罐藏食品脹罐的原因。引起罐頭脹罐的主要微生物有：微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)①TA菌。TA菌是不產(chǎn)硫化氫的嗜熱厭氧菌的縮寫。它是一類能分解糖，產(chǎn)芽孢的厭氧菌。該類菌在中酸或低酸性罐頭中生長(zhǎng)繁殖后，產(chǎn)生酸和氣體(CO2和H2)。當(dāng)氣體積累過多，溫度過高時(shí)就會(huì)使罐頭膨脹甚至破裂。變質(zhì)的罐頭通常有酸味。這類菌常見的有嗜熱解糖梭狀芽孢桿菌，其生長(zhǎng)適宜溫度55℃，低于32℃時(shí)生長(zhǎng)緩慢。②中溫需氧芽孢桿菌。如多黏芽孢桿菌、浸麻芽孢桿菌等。該類菌分解糖時(shí)除產(chǎn)酸外還產(chǎn)生氣體，多發(fā)生于真空度不夠的罐頭。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)③中溫厭氧梭狀芽孢桿菌。該類菌適宜生長(zhǎng)溫度為37℃。包括分解糖類的丁酸細(xì)菌和巴氏固氮梭狀芽孢桿菌，它們可在酸性或中酸性罐頭內(nèi)進(jìn)行丁酸發(fā)酵，產(chǎn)生H2和CO2造成罐頭膨脹而變質(zhì)。一些能分解蛋白質(zhì)的菌種如魏氏梭菌、生芽孢梭菌及肉毒梭菌等，它們可分解蛋白質(zhì)產(chǎn)生硫化氫、硫醇、氨、吲哚、糞臭素等惡臭物質(zhì)，引起肉類、魚類罐頭的腐敗變質(zhì)，并有脹罐現(xiàn)象。④不產(chǎn)芽孢的細(xì)菌。出現(xiàn)漏罐或殺菌不充分時(shí)，罐中就會(huì)污染或存活不產(chǎn)芽孢的細(xì)菌。包括兩類：一是腸道菌如大腸桿菌，另一類是鏈球菌如嗜熱鏈球菌、乳鏈球菌和糞鏈球菌等。這些菌常見于果蔬罐頭中，能發(fā)酵糖類產(chǎn)酸產(chǎn)氣、造成脹罐。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)⑤酵母菌。酵母菌及其孢子一般都較容易被殺死。罐頭內(nèi)如有酵母菌污染，主要是由于漏罐或殺菌不夠造成的。發(fā)生變質(zhì)的罐頭往往出現(xiàn)渾濁、沉淀、風(fēng)味改變、膨脹及爆裂等現(xiàn)象。常見于果醬、果汁、水果罐頭、甜煉乳、糖漿等含糖量高的罐頭。⑥霉菌。少數(shù)霉菌具有較強(qiáng)的耐熱性，尤其是能形成菌核的種類耐熱性更強(qiáng)。例如純黃絲衣霉菌是一種能分解果膠的霉菌，它能形成子囊孢子，加熱85℃，3Omin還能生存。在氧氣充足的情況下生長(zhǎng)繁殖并產(chǎn)生CO2造成罐頭膨脹。這種現(xiàn)象的發(fā)生是由于罐頭真空度不夠，罐內(nèi)有較多的氣體造成的。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.4蛋類的腐敗變質(zhì)禽蛋具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，含有較多的蛋白質(zhì)、脂肪、B族維生素及無機(jī)鹽類，如保存不當(dāng)，易受微生物污染而引起腐敗。6.3.4.1微生物的來源健康禽類所產(chǎn)的鮮蛋內(nèi)部應(yīng)是無菌的。在一定條件下鮮蛋的無菌狀態(tài)可保持一段時(shí)間，這是由于鮮蛋本身具有一套防御系統(tǒng)：微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)①

剛產(chǎn)下的蛋殼表面有一層膠狀物，這種膠狀物質(zhì)與蛋殼及殼內(nèi)膜構(gòu)成一道屏障，可以阻擋微生物侵入。②

蛋白內(nèi)含有某些殺菌或抑菌物質(zhì)，在一定時(shí)間內(nèi)可抵抗或殺滅侵人到蛋白內(nèi)的微生物。例如蛋白內(nèi)含的溶菌酶，可破壞G+菌的細(xì)胞壁，具有較強(qiáng)的殺菌作用。較低的溫度可使溶菌霉的殺菌作用保持較長(zhǎng)的時(shí)間。③

剛排出的蛋內(nèi)蛋白的pH為7.4～7.6，一周內(nèi)會(huì)上升到9.4～9.7，如此高的pH環(huán)境不適于一般微生物的生存。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)在鮮蛋中經(jīng)?？砂l(fā)現(xiàn)微生物存在，即使是剛產(chǎn)出的鮮蛋中也是如此。微生物污染的來源：①卵巢內(nèi)：病原菌通過血液循環(huán)進(jìn)入卵巢在蛋黃形成時(shí)進(jìn)入蛋中。常見的卵巢內(nèi)感染菌有雛沙門氏菌、雞沙門氏菌等。②泄殖腔：禽類泄殖腔內(nèi)含有一定數(shù)量的微生物，當(dāng)?shù)皬男怪城慌懦鲶w外時(shí)，由于蛋遇冷收縮，附在蛋殼上的微生物可穿過蛋殼進(jìn)人蛋內(nèi)。③環(huán)境：鮮蛋蛋殼的屏障作用有限，蛋殼上有許多大小為4～40μm的氣孔，外界的各種微生物都有可能進(jìn)入，特別是貯存期長(zhǎng)或經(jīng)過洗滌的蛋，在高溫、潮濕的條件下，環(huán)境中的微生物更容易借水的滲透作用侵入蛋內(nèi)。微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)6.3.4.2禽蛋的腐敗變質(zhì)禽蛋被微生物污染后，在適宜的條件下，微生物首先使蛋白分解，使蛋黃不能固定而發(fā)生位移。隨后蛋黃膜被分解而使蛋黃散亂，并與蛋白逐漸相混在一起，這種現(xiàn)象是變質(zhì)的初期現(xiàn)象，稱為散黃蛋。散黃蛋進(jìn)一步被微生物分解，產(chǎn)生硫化氫、氨、糞臭素等蛋白分解產(chǎn)物，蛋液變成灰綠色的稀薄液并伴有大量惡臭氣味，稱為瀉黃蛋。有時(shí)蛋液變質(zhì)不產(chǎn)生硫化氫而產(chǎn)生酸臭，蛋液紅色，變稠呈漿狀或有凝塊出現(xiàn)，稱為酸敗蛋。外界的霉菌可在蛋殼表面或進(jìn)入內(nèi)側(cè)生長(zhǎng)，形成深色霉斑，造成蛋液黏