食品污染及其预防,第六章,食品污染分类 生物性污染 化学性污染 物理性污染,食品的微生物污染及其预防,第一节,食品中常见细菌 致病菌 相对致病菌 非致病菌,非致病菌在食品中的分布 细菌分类 特 性 分布 假单胞菌属 G-无芽孢杆菌，需氧， 蔬菜、肉、家禽和 嗜冷，兼或嗜盐 海产食物多见 微球菌属和 G+、过氧化氢酶阳性 肉、水产品、蛋上常见 葡萄球菌属 嗜中温，前者需氧， 后者厌氧。 芽孢杆菌属和 G+、前者需氧或兼性厌氧， 肉类食品中常见， 梭状芽孢杆菌属 后者厌氧。均属嗜中温菌， 后者罐头食品多见。 兼或有嗜热菌 肠杆菌属（除志 G无芽孢杆菌，需氧或 多与水产品、肉及蛋 贺菌属及沙门菌属）兼性厌氧，为嗜中温杆菌 的腐败有关,细菌分类 特性 分布 弧菌属和 G-直型或弯曲型杆菌，兼性 鱼类及水产品中多见. 黄杆菌属 厌氧，可在低温和5%食盐中 生长,后者 可利用植物中糖类 生成黄、红色素. 嗜盐杆菌属和 G需氧菌，嗜盐， 多见于极咸的鱼类，嗜盐球菌属 在高浓度食盐中生长。 可产生橙红色素 乳杆菌属 G+、过氧化氢酶阴性 主要见于乳品 杆菌，厌氧或微需氧,一、食品的细菌污染 （一）食品中的细菌菌相及其食品卫生学意义 细菌菌相-细菌种类及其相对数量的构成称为细菌菌相。 优势菌-其中相对数量较大的细菌称为优势菌。,（二）食品中菌落总数及卫生学意义 1. 菌落总数： 在严格规定的条件（培养基及其PH、培养温度、 时间、计数方法等）培养生成的细菌菌落总数 以菌落数g.ml.cm2表示 2.卫生学意义： 食品清洁状态的标志 预测食品的保存期,3.大肠菌群及其卫生学意义 埃希氏菌属（典型大肠杆菌） 大肠菌群 柠檬酸杆菌属 肠杆菌属 (非典型大肠杆菌) 克雷伯菌属 特点: 1）来自人与温血动物肠道 2）35-37C发酵乳糖产酸产气 3）革兰氏阴性无芽孢杆菌,卫生学意义: 1）粪便污染指示菌 典型大肠杆菌 近期污染 7-30天发生变异 非典型大肠杆菌 远期污染（陈旧污染） 2）肠道致病菌污染食品的指示菌 大肠菌群检测: 常以大肠菌群近似数表示 （maximum probable number MPN),二、霉菌及其毒素对食品的污染及预防 霉菌（molds）:具有细胞壁、不含叶绿素、无根、茎、叶、以寄生或腐生方式生存的真菌 （一）概述 1. 霉菌产毒的特点 只限于少数的产毒霉菌中的一部分菌株产毒。 同一菌株的产毒能力有可变性和易变形； 霉菌毒素没有严格的专一性；,2.霉菌产毒的条件：水分、湿度、温度、基质 水分：食品中能被微生物利用的水分称为水分活性。 aw P/P0 P食品中水分蒸气压 P0 同样条件下纯水蒸汽压 意义： 微生物生长的最低AW 细菌 0.94 嗜盐菌 0.75 酵母 0.88 耐高渗酵母 0.6 霉菌 0.73 干性霉菌 0.5,湿度：在不同的相对湿度中，易于繁殖的霉菌也不同。 根据喜湿程度霉菌的分类 分类 相对湿度（%） 耐干性 90,温度：根据温度将微生物分为三类 分类 温度 嗜冷菌 -5-10 嗜温菌 10-40 嗜热菌 40-60 有氧条件： 基质 ： 天然基质 人工培养基,3.主要产毒霉菌及霉菌毒素 曲霉菌属： 黄曲霉、寄生曲霉等， 青霉菌属： 岛青霉 展青霉等 镰刀霉属： 禾谷镰刀菌 三线镰刀菌等 霉菌毒素（mycotoxin）： 霉菌有毒代谢产物 黄曲霉毒素 杂色曲霉毒素 玉米赤霉烯酮 展青霉毒素 单端孢霉烯族化合物,4. 评价指标及卫生学意义 （1）评价指标： 污染度 霉菌菌相 污染度: 用单位重量或单位体积或100粒粮食上的 霉菌菌落总数表示霉菌污染情况。 霉菌菌相： 霉菌种类和数量的构成 卫生学意义 1）引起食品霉变 急性中毒 2）危害人类健康 慢性中毒 三致作用,（二）黄曲霉毒素（aflatoxin AF） 黄曲霉和寄生曲霉产生的有毒代谢产物 1.化学结构及性质： 一类结构类似的化合物， 其基本结构都有二呋喃环和香豆素(氧杂萘邻酮)； 在紫外线下都发生荧光，根据荧光颜色及其结构分别命名； 毒性与其结构有关，凡二呋喃环末端有双链者毒性较强并有致癌性。 AFB1 毒性强 检出率高,耐热 易溶于油和一些有机溶剂 碱性条件下(加NaOH)可被破坏 2产毒条件和对食品的污染 不同的菌株产毒能力差异很大，除基质以外，温度、湿度、空气均是黄曲霉生长繁殖及产毒的必要条件。 AF对食品的污染： 主要为粮油食品,3代谢途径与代谢产物 黄曲霉毒素B1在体内的代谢主要是在肝脏微粒体酶作用下进行的羟化、脱甲基和环氧化反应。,OH,AF代谢 羟化 解毒反应 脱CH3 环氧化反应毒性反应 环氧化反应 AFB1 环氧化反应 2.3环氧化物+DNA AFB1DNA加合物 DNA损伤 肿瘤,4.毒性: 急性毒性、慢性毒性、致癌性 （1）急性毒性：剧毒、损害肝脏 AFB1对动物的LD50 (mg/kg.BW) 动物 LD50 猫 0.55 猪 0.62 狗 1.0 羊 2.0 猴 2.2 鸡 6.3 鸭雏 0.24 大鼠 7.2 小鼠 9.0,人类AF急性中毒事例 地区 中毒食品 AF含量PPb 中毒人数 死亡人数 非洲 霉变薯饼 1700 3 1 印度 霉玉米 6250 397 106 泰国 霉玉米 5000 1 1 台湾 霉玉米 2259 25 3,（2）慢性中毒 动物生长障碍，肝脏出现亚急性或慢性损伤。表现为体重减轻、生长发育迟缓、食物利用率下降、母畜不孕或产仔减少等。肝功能异常、肝中脂肪含量升高，肝糖元降低，血浆白蛋白降低，AG比值下降，肝内维生素A含量减少等。 （3）致癌性(诱发肝癌) 致肝癌强度比二甲基亚硝胺诱发肝癌的能力大75倍。长期慢性、一次“冲击量”均可致癌，可引起多组织肿瘤。 从亚非国家及我国肝癌流行病学调查结果发现，某些地区人群膳食中黄曲霉毒素水平与原发性肝癌的发生率呈正相关。,6. 预防 （1）防止霉变 降低水分 低温 断绝氧气 （2）去除毒素 挑选法 加工去除 加硷去毒 物理吸附 加水搓洗,（3）制定卫生标准（Hygiene of standard) 玉米 花生仁 花生油 不得超过20ug/kg 玉米及花生仁制品 不得超过20ug/kg 大米 其它食用油 不得超过10ug/kg 其它粮食 豆类 发酵食品 不得超过5 ug/kg 婴儿代乳品 不得检出,三、食品的腐败变质（food spoilage ) 概念：在微生物为主的各种因素作用下，食品在感官性状上的不良变化，并失去食用价值称为食品的腐败变质 （一）.食品腐败原因 为什么米面常温下能长期存放而馒头米饭则不行？ 肉类为什么不能在常温下多放？而在冰箱中冷冻或制 成罐头食品后则可长期保存？ 为什么蔬菜晒干后、腌制后就可在室温下长放？ 蔬菜水果表皮完整与破损那种情况下更易腐败?,1.食品本身的组成和性质 高蛋白食品 蛋白分解 营养成分 高糖食物 发酵产酸 高脂食物 油脂酸败 PH值 PH5.8 食品易腐败,食品水分： 总水分：食品在105度干燥至衡重所减少的重量。 水分活性（water activity aw)：食品中可以自由蒸发 的水分或者可以被微生物利用的水分; 0.8 70 中间水分食品 0.2-0.8 20-40 低水分食品 0.2 10,食品渗透压 食品组织结构是否完整 食品的状态及所含的不稳定物质 2.微生物: 细菌、酵母和霉菌，尤其是细菌更占优势 3.环境因素 温度 湿度 O2 紫外线,（二）.食品腐败的化学过程及鉴定指标 1. 食品中蛋白质的分解,蛋白质,氨基酸,胺类,羧酸,脱羧,脱胺,脱羧脱胺,硫化氢等,(2) 高蛋白食品腐败的鉴定指标 感官检查 化学指标 微生物指标 感官检查(organoleptic) 视觉 嗅觉 化学指标 挥发性盐基总氮（TVBN） 二甲胺、三甲胺 K值（K value） 挥发性盐基总氮:（total volatile basic nitrogen TVBN） 是指肉类、鱼类样品水浸液在碱性条件下，能与水蒸气一起蒸馏出来的总氮量。 用于判断肉的新鲜度 微生物指标,肉类食品挥发性盐基总氮国家标准（mg/100g） 食品名称 一级鲜度 二级鲜度 冻肉类 15 25 鲜肉类 15 25 鱼类 15 25 虾类 25 35,HxR+Hx ATP+ADP+AMP+IMP+HxR+ Hx 注：HxR=肌苷 Hx=次黄嘌呤 IMP=肌苷酸 判断标准 K值（%） 新鲜度 40 腐败 K值适合于水产品腐败鉴定,K值（%）=,*100,2.脂肪酸败 酸败原因 环境因素: 氧气 温度 紫外线 身因素: 水分 组织残渣 饱和度 鉴定指标： 过氧化值 酸价 羰基价 3.碳水化合物的分解 碳水化合物 低级分解产物 酸度,（三）.食物腐败的卫生学意义 1）感官性状恶化，使人们难以接受。 2）营养价值严重降低， 3）使致病菌和产毒霉菌存在的机会增多，引起人的不良反应。食品腐败变质的产物也可对人造成直接的损害。 处理原则： 保证消费者健康为前提，分别处理。 如轻度腐败的肉、鱼类通过煮沸可以消除异常气味； 部分腐败的水果、蔬菜可拣选分类处理； 单纯感官性状变化的食品可加工复制等。,四、防止食品腐败变质的措施 -食品保藏(food preservation) 温度 水分 氢离子浓度 将食品中的微生物杀灭或减弱其 渗透压 生长繁殖的能力. 其它,(一)食品的化学保藏 (二)食品的低温保藏 1.原理 降低食品化学反应速度,温度每下降10度，化学反应速度可降低一半。 酶的活性降低，抑制微生物生长。,温度与微生物的生长情况 温度 C 生长情况