微生物第九章.docx

1、微生物第九章第九章 食品微生物的污染来源及其控制第一节 食品微生物的污染来源及其污染途径一、食品微生物的来源1.土壤土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件，所以土壤是微生物生活的良好环境。土壤是微生物的“大本营”；土壤是人类最丰富的“菌种资源库”。土壤是微生物良好的生活场所a.为微生物提供了良好的源、源、能源。b.为微生物提供有机物、无机盐、微量元素。c.满足了微生物对水分的要求。d.土壤p值范围5.58.5之间。e.温度、季节与昼夜温差不大。f.土壤颗粒空隙间充满着空气和水分。g.适宜的渗透压。(1)土壤中微生物的种类、数量与分布种类：细菌大多数为杆

2、菌和球菌的异养微生物。以形成芽孢的休眠体占优势，营养体也以代谢不旺盛的状态存在。与食品有关的细菌：嗜热脂肪芽孢杆菌、A型和B型肉毒梭菌、大肠杆菌、假单胞菌属、不动杆菌属、产碱杆菌属、黄杆菌属、节杆菌属、棒状杆菌属、微球菌属等。与食品有关的放线菌：链霉菌属霉菌大多以孢子形式 存在。酵母菌含量较少。数量与分布：土壤中各种微生物含量 （按种类递减）细菌（108）放线菌（107）霉菌（106）酵母菌（105）藻类（104）原生动物（103）据估计每亩耕作层土壤中，约有微生物250 kg，其中：霉菌150 kg、细菌75 kg、原生动物15 kg、藻类7.5 kg、酵母菌7.5 kg。若按生物量（单位体

3、积内活细胞的重量）计算则各种微生物的生物量基本相当。通过土壤微生物的代谢活动，可改变土壤的理化性质，进行物质转化，因此，土壤微生物是构成土壤肥力的重要因素 。(2)土壤中的病原微生物由于土壤中的养料与生长条件不适宜，以及其他微生物的拮抗作用，生存时间不太长，多数病原菌迅速死亡。一般无芽孢病原菌生活时间较短。有芽孢病原菌存活时间较长。2.水水体中含有机物、无机物、O2、毒物以及光照、pH、温度、水压、流速、渗透压和生物群体等的明显差别，在自然界的江、河、湖、海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的微生物 。(1)水中微生物种类、数量与分布种类 水中存在的微生物90%为革兰氏阴性菌，主要有弧菌、假单

4、胞菌、黄杆菌等。鞘细菌及有柄附生细菌也常见于水体中。微生物在水体中的分布 表现为水平分布和垂直分布的规律。此外，相同水域的不同浓度微生物的含量及分布也不同。 影响水体微生物分布的因素 有机物含量 温度 水的深度 日光与水体的溶解氧量 淡水的pH值变幅从3.7到10.5，多数为6.5-8.5，因而适合于多数水生微生物的生长。 海洋微生物具有耐压、嗜冷和低营养要求的特点。 (2)水中病原微生物通过水体传播的病原微生物主要有沙门氏菌属、志贺氏菌属、霍乱弧菌等。因此，做好水的卫生学检查至关重要。 饮用水的微生物学标准水中微生物的含量对该水源的饮用价值影响很大。 标准：（1）细菌数个/ mL不宜作饮水。

5、（2）用以E.coli为代表的大肠菌群数为指标 。大肠菌群数/ 1000 mL自来水 80氧气(O2)紫外线 (氧气和紫外线均加速食品组成氧化和分解作用成分，特别是对油脂作用尤为显著) 3.内、外在因素的联合作用-栅栏技术栅栏因子理论是德国肉类食品专家Leistner博士提出的一套系统科学地控制食品保质期的理论。 又称跳越技术或障碍技术。二、食品防腐保藏技术食品保藏（Food Preservation）：为防止食品腐败变质、延长食品可供食用的期限，对食品进行的加工处理。食品保藏原理 阻止或消除微生物的污染 抑制微生物的生长和代谢 杀死微生物 通过一定的食品工艺保藏食品以达到防止食品腐败变质、延

6、长食品的保质期、改善食品风味及便于运输的目的。1.利用加热保藏食品高温杀菌保藏原理：食品经高温处理，微生物体内的酶、脂质体(1iposome)和细胞膜破坏，原生质构造中呈现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切反应停止。如果经高温处理后食品，再结合密封、真空和冷却等方法，即可更长期保藏：（如罐头等）。(1)常用加热杀菌的方法煮沸、烘烤或油炸常用于家庭和食品工业中缺点是不能杀死全部微生物巴氏杀菌和高温灭菌巴氏杀菌时应根据杀菌目的、杀菌对象选择合适的杀菌温度和时间，以既达到杀死无芽孢的病原菌、酵母菌、霉菌、多数腐败细菌的目的，又尽可能保质食品营养成分和品质。高温灭菌是指食品中能以平板或其他计数方法

7、测出的活菌的一种措施。微波杀菌微波是一种电磁波，在辐射过程中，微波穿过物体表面引起极性分子振动，结果使分子间摩擦生热，达到加热原料使之成熟的目的。微波是指工作效率在300-300000兆赫（MHZ），波长100厘米（cm）-0.1毫米（mm）的定向电磁辐射波。 远红外线加热杀菌 紅外線 (Infrared, IR)紅外線光譜範圍在 0.8 1000 m 之間，通常整個光譜範圍被分為三個區段: 近紅外線 (near infrared, IRA): 波長在 0.8 1.4 m 之間 中紅外線 (middle infrared, IRB): 波長在 1.4 3 m 之間 遠紅外線 (far infr

8、ared, IRC: 波長在 3 1000 m 之間紅外線在工業上的應用包括: 塗漆、釉料、瓷釉、黏著劑、油墨和表面處理的乾燥和烘烤 金屬零件加熱裝配 布料、紙張、皮革、肉類、蔬菜、陶器和砂模的乾燥欧姆加热杀菌利用电极将电流直接导入食品，由食品本身介电性质所产生的热量达到直接杀菌的目的。所用电流为50-60Hz的低频交流电。 (2)影响食品加热灭菌效果的因素微生物的数量微生物的种类食品本身的特性：食品水分含量直接影响细菌的抗热性。食品的PH接近中性时，细菌繁殖体和芽孢耐热性最高，而酸性或碱性食品有助于热杀菌。食品中糖含量不同，杀菌效果亦不同。食品中无机盐在一定浓度下可增强微生物的耐热性。食品的

9、体积和形状灭菌方式2.利用低温保藏食品(1)基本原理能够抑制微生物的生长繁殖和食品中酶的活性，降低非酶因素引起的化学反应的速率，因而能够延长食品的保藏期限。低温防腐一般能抑制微生物生长繁殖和酶的活力，使组织自溶和营养素的分解变慢，并不能杀灭微生物，也不能将酶破坏，食品质量并未完全停止，因此保藏时间应有一定的期限。(2)常用低温保藏的方法 普通贮藏：冷却温度在室温和冷藏温度之间，通常为1015。此法只适合于水果和蔬菜的保存，贮藏期间酶和微生物仍可引起贮藏食品的腐烂。 冷藏：冷藏温度在07之间，可抑制微生物生长繁殖，尤其可抑制食物中毒病原菌的生长和产毒。只适用于乳、肉、蛋、水产、水果、蔬菜等作物有

10、限期的保存，保藏有效期较短。 冻藏：温度低于0。 目前采用速冻法即在30分钟内降至左右-20，可减少对食品品质的影响。3.利用干燥保藏食品(1)基本原理将食品中水分降至微生物生长繁殖所必需的含量以下。(控制细菌为10%以下，霉菌为1316%以下，酵母为20%以下) 食品脱水时所用的温度，一般均较低不能破坏其中酶的活性。为了破坏其活性常在脱水之前进行预煮，即用热水或蒸气将食品加热到70，13分钟为漂烫；(3)食品干燥的方法 自然干燥：在日晒、风吹或阴干的自然条件下，将新鲜食品脱水干燥的方法。 人工干燥：是将新鲜食品先进行适当预处理，而后采用先进的技术和设备进行干燥的方法。分为常压和真空两大类。4

11、.利用冷杀菌技术保藏食品是相对于加热杀菌而言，指无需对物料进行加热，杀菌过程中食品温度并没有升高得很少，因而既避免了食品营养成分因热而被破坏，又保持了食品的色、香、味的一种措施。常用的冷杀菌技术有辐射杀菌、高静压杀菌、高压脉冲电场杀菌、高压脉冲磁场杀菌、超声波杀菌、紫外线杀菌、臭氧杀菌等。(1)利用辐射保藏食品辐射保藏食品的方法射线是一种较强而先进的杀菌剂，在实际应用时要有严格的安全保护处理系统和60Co源。照射食品可采用连续式或分批式。辐射保藏食品的效果： 消毒灭菌 杀灭害虫 促进生物化学反应辐射食品射线剂量的选择及其应用： 低剂量的辐射：射线剂量为1000Gy以内。多用于抑制发芽、杀虫和延

12、缓成熟。 中等剂量辐射：射线剂量为(110) KG y。多用于减少非孢子病原菌的数量。 高剂量的辐射：射线剂量为(1050) KG y。多用于商业无菌和消灭病毒。辐射保藏食品的优点： 射线穿透力强 照射几乎不产生热 辐射是物理过程，无残留物 改善一些食品的品质，提高质量和产量。 节约能源(2)臭氧杀菌臭氧氧化力极强，仅次于氟，能迅速分解有害物质，杀菌能力是氯的6003000倍，其分解后迅速地还原成氧气。臭氧水是一种广谱杀菌剂，它能在短时间内有效地杀灭大肠杆菌、蜡杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌、流脑双球菌等一般病菌以及流感病菌、肝炎病毒等多种微生物。可杀死和氧化鱼、肉、瓜果蔬菜、食品表面能产生异变的各

13、种微生物和果蔬脱离母体后继续进行生命活动的微生物，加速成熟乙烯气体，延长保鲜期，利用臭氧水洗涤蔬菜瓜果，可以有效清除其表面的残留农药、细菌、微生物及有机物，解决农药给人们带来的隐患，同时避免了用洗洁净洗涤瓜果蔬菜带来的二次污染；能彻底杀灭水中的细菌，消除有机物，净化饮水，除去水中及被清洗物的异味、臭味、分解重金属。(3)高静压杀菌超高压杀菌是施加100Mpa1000 Mpa的压力于特定包装的食品，达到杀菌的目的。在400600Mpa的压 力下，可以杀灭细菌、酵母菌、霉菌，避免了一般高温杀菌带来的不 良变化，因此，能更好地保持食品固超高压对微生物的致死作用主要是通过破坏其细胞壁，使蛋白质凝固，抑制酶的活性和DNA等遗传物质的