2微生物与食品安全.ppt
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1、第二章第二章微生物与食品安全性微生物与食品安全性1 第一节第一节 食品的微生物污染食品的微生物污染一一食品污染的概念食品污染的概念二二污染食品的微生物来源污染食品的微生物来源三三微生物污染食品的途径微生物污染食品的途径第二节第二节 微生物污染食品的控制微生物污染食品的控制一一食品中微生物的消长食品中微生物的消长二二食品微生物污染的控制食品微生物污染的控制2第一节第一节 食品的微生物污染食品的微生物污染 一一食品污染的概念食品污染的概念食食品品污污染染分分为为物物理理性性污污染染(如如放放射射性性物物质质的的污污染染),化化学学性性污污染染(如如重重金金属属盐盐类类的的污污染染)和和生生物物性性
2、污污染染(如由微生物、寄生虫、虫卵和昆虫等引起的污染)。(如由微生物、寄生虫、虫卵和昆虫等引起的污染)。我我们们这这里里讲讲的的食食品品污污染染主主要要指指的的是是生生物物污污染染中中由由微微生生物物引引起起的的污污染染。即即指指的的是是食食品品受受到到外外来来的的多多种微生物的作用而引起的污染。种微生物的作用而引起的污染。3引起食品污染的微生物种类繁多,如细菌、霉菌引起食品污染的微生物种类繁多,如细菌、霉菌等。微生物可以直接或间接地通过各种途径污染食品,等。微生物可以直接或间接地通过各种途径污染食品,并不断地利用食品中的丰富营养进行侵入、生长繁殖,并不断地利用食品中的丰富营养进行侵入、生长繁
3、殖,最后导致食品发生腐败变质,甚至可以引起食物中毒。最后导致食品发生腐败变质,甚至可以引起食物中毒。因此,了解微生物在自然界分布规律及其生长繁殖的因此,了解微生物在自然界分布规律及其生长繁殖的动态,掌握食品微生物主要来源,对于切断污染途径、动态,掌握食品微生物主要来源,对于切断污染途径、控制微生物对食品的污染,延长食品保藏时间、防止控制微生物对食品的污染,延长食品保藏时间、防止食品腐败变质与中毒事件发生具有十分重要意义。食品腐败变质与中毒事件发生具有十分重要意义。4二二 污染食品的微生物来源污染食品的微生物来源已已经经知知道道微微生生物物是是自自然然界界分分布布最最广广泛泛、数数量量最最大大的
4、的一一类类生生物物。由由于于其其个个体体微微小小、繁繁殖殖速速度度快快、营营养养类类型型多多、适适应应能能力力强强,所所以以土土壤壤、水水中中、空空气气、动动植植物物体体表表及及体体内内均均广广泛泛存存在在,甚甚至至在在高高山山、海海洋洋等等都都有有它它们们的的存存在在。当当然然,不不同同环环境境中中存存在在着着不不同同类类型型和和数数量量的的微生物。微生物。那么污染食品的微生物主要来源于那些方面呢?那么污染食品的微生物主要来源于那些方面呢?通常认为造成食品污染的微生物主要来自四个方面:通常认为造成食品污染的微生物主要来自四个方面:1来自土壤中的微生物来自土壤中的微生物2来自水中的微生物来自水
5、中的微生物3来自空气中的微生物来自空气中的微生物4来自人及动植物的微生物来自人及动植物的微生物5二二 污染食品的微生物来源污染食品的微生物来源1土壤中的微生物土壤中的微生物土土壤壤是是微微生生物物的的“大大本本营营”,土土壤壤中中微微生生物物数数量量最最大大,种种类类也也最最多多,这这是是由由于于土土壤壤具具备备了了适适合合各各种种微微生生物物生生长长繁繁殖殖的的理理想想条条件件的的缘缘故故,即即由由土土壤壤环环境境的的特特点点决定的:决定的:土土壤壤中中含含有有微微生生物物所所需需要要的的各各种种营营养养物物质质(有有机机质,大量元素及微量元素、水分及各种维生素等)质,大量元素及微量元素、水
6、分及各种维生素等)氧氧气气,表表层层土土壤壤有有一一定定的的团团粒粒结结构构,疏疏松松透透气气,适适合合好好氧氧微微生生物物的的生生长长;而而深深层层土土壤壤结结构构紧紧密密,适适合合厌氧微生物生长;厌氧微生物生长;6二二 污染食品的微生物来源污染食品的微生物来源1土壤中的微生物土壤中的微生物 土土壤壤的的酸酸碱碱度度适适宜宜,适适合合微微生生物物的的生生长长与与繁繁殖殖(一一般般接接近近中中性性,适适合合多多数数微微生生物物的的生生长长,虽虽然然一一些些土土壤壤pH值值偏偏酸酸或或偏偏碱碱,但但在在那那里里也也存存在在着着相相适适应应的的微微生生物物类类群群如如酵酵母母菌菌、霉霉菌菌、耐耐酸
7、酸细细菌菌,放放线线菌菌、耐耐碱细菌等);碱细菌等);温温度度,土土壤壤的的温温度度一一年年四四季季中中变变化化不不大大,既既不不十十分酷热,也不相当严寒,非常适合微生物的生长繁殖。分酷热,也不相当严寒,非常适合微生物的生长繁殖。7 那么土壤中含有哪些重要的微生物类群那么土壤中含有哪些重要的微生物类群,其特点又如何呢其特点又如何呢?自养型微生物:如自养型微生物:如硝酸细菌、亚硝酸细菌、硫细菌硝酸细菌、亚硝酸细菌、硫细菌等等如很多引起食品变质的微生物,引起如很多引起食品变质的微生物,引起异养型微生物:异养型微生物:食物中毒的病原微生物和传染病的病食物中毒的病原微生物和传染病的病原微生物等,都属于
8、这一类。这类微原微生物等,都属于这一类。这类微生物包括有生物包括有大多数的细菌、所有的放大多数的细菌、所有的放线菌、酵母菌和霉菌线菌、酵母菌和霉菌等。等。8通常土壤中细菌占较大的比率,主要的细菌包括有:通常土壤中细菌占较大的比率,主要的细菌包括有:腐生性的球菌;需氧性的芽孢杆菌腐生性的球菌;需氧性的芽孢杆菌(枯草芽孢杆(枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌);菌、蜡状芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌);厌氧性的芽孢厌氧性的芽孢杆菌杆菌(肉毒梭状芽孢杆菌、腐化梭状芽孢杆菌)及(肉毒梭状芽孢杆菌、腐化梭状芽孢杆菌)及非非芽孢杆芽孢杆菌(如大肠杆菌属)等。菌(如大肠杆菌属)等。土壤中酵母菌、霉菌和大多数放
9、线菌都生存在土土壤中酵母菌、霉菌和大多数放线菌都生存在土壤的表层,酵母菌和霉菌在偏酸的土壤中活动显著。壤的表层,酵母菌和霉菌在偏酸的土壤中活动显著。值得注意的是值得注意的是:土壤中微生物的种类和数量在不土壤中微生物的种类和数量在不同地区、不同性质土壤中有很大的差异,特别是在土同地区、不同性质土壤中有很大的差异,特别是在土壤的表层中微生物的波动很大。一般在浅层(壤的表层中微生物的波动很大。一般在浅层(10-20cm)土壤中,微生物最多,随着土壤深层的加深,)土壤中,微生物最多,随着土壤深层的加深,微生物数量逐渐减少。微生物数量逐渐减少。9二污染食品的微生物来源二污染食品的微生物来源2来自水中的微
10、生物来自水中的微生物水是微生物广泛存在的第二个理想的天然环境,水是微生物广泛存在的第二个理想的天然环境,江、河、湖、泊中都有微生物的存在,下水道、江、河、湖、泊中都有微生物的存在,下水道、温泉中也存在有微生物。温泉中也存在有微生物。水的环境特点水的环境特点水中含有不同量的水中含有不同量的无机物质和有机物质无机物质和有机物质,水具有,水具有一定的一定的温度温度(如水的温度会随着气温的变化而变(如水的温度会随着气温的变化而变化,但深层水温度变化不大)、化,但深层水温度变化不大)、溶解氧溶解氧(表层水(表层水含氧量较多,深层水缺氧)和含氧量较多,深层水缺氧)和pH值值(淡水(淡水pH在在6.8-7.
11、4),决定了其存在着不同类群的微生物。),决定了其存在着不同类群的微生物。10水中微生物的主要类群及其特点水中微生物的主要类群及其特点A.淡水中的微生物(主要为两部分淡水中的微生物(主要为两部分)一部分为:一部分为:假单孢菌属、产碱杆菌属、气单假单孢菌属、产碱杆菌属、气单孢菌属、无色杆菌属等组成的一群孢菌属、无色杆菌属等组成的一群G-菌杆菌。菌杆菌。这类微生物的最适生长温度为这类微生物的最适生长温度为20-25,它们,它们能够适应淡水环境而长期生活下来,从而构成了能够适应淡水环境而长期生活下来,从而构成了水中天然微生物的类群。水中天然微生物的类群。另另一一部部分分为为:来来自自土土壤壤、空空气
12、气和和来来自自生生产产、生生活活的的污污水水以以及及来来自自人人、畜畜类类粪粪便便等等多多方方面面的的微微生生物物。特特别别是是土土壤壤中中的的微微生生物物是是污污染染水水源源的的主主要要来来源,它主要是随着雨水的冲洗而流入水中。源,它主要是随着雨水的冲洗而流入水中。11来自生活污水、废物和人畜排泄物中的微生物大来自生活污水、废物和人畜排泄物中的微生物大多数是人畜消化道内的正常寄生菌,如多数是人畜消化道内的正常寄生菌,如大肠杆菌、粪大肠杆菌、粪肠球菌和魏氏杆菌肠球菌和魏氏杆菌等;还有一些是腐生菌如某些等;还有一些是腐生菌如某些变形变形杆菌、厌氧的梭状芽孢杆菌杆菌、厌氧的梭状芽孢杆菌等,当然,有
13、些情况下,等,当然,有些情况下,也可以发现少数病原微生物的存在。也可以发现少数病原微生物的存在。水中微生物活动的种类、数量经常是变化的,这水中微生物活动的种类、数量经常是变化的,这种变化与许多因素有关,如气候、地形条件,水中含种变化与许多因素有关,如气候、地形条件,水中含有的微生物所需要的营养物质的多少、水温、水中的有的微生物所需要的营养物质的多少、水温、水中的含氧量,水中含有的浮游生物体等。含氧量,水中含有的浮游生物体等。如雨后的河流中微生物数量上升,有时达如雨后的河流中微生物数量上升,有时达107cfu/ml,但隔一段时间后,微生物数量会明显下降,但隔一段时间后,微生物数量会明显下降,这是
14、水的自净作用造成的(阳光照射及河流的流动使这是水的自净作用造成的(阳光照射及河流的流动使含菌量冲淡,水中有机物因细菌的消耗而减少,浮游含菌量冲淡,水中有机物因细菌的消耗而减少,浮游生物及噬胞菌的溶解作用等)。生物及噬胞菌的溶解作用等)。12B海水中的微生物海水中的微生物海海水水中中生生活活的的微微生生物物均均有有嗜嗜盐盐性性。靠靠近近陆陆地地的的海海水水中中微微生生物物的的数数量量较较多多(因因为为有有江江水水、河河水水的的流流入入,故故含含有有机机物物的的量量比比远远海海多多),且且具具有有与与陆陆地地微微生生物物相相似似的的特特性(除嗜盐性外)。性(除嗜盐性外)。海水中的微生物主要是海水中
15、的微生物主要是细菌,如假单孢菌属、无色细菌,如假单孢菌属、无色杆菌属、不动杆菌属、黄杆菌属、噬胞菌属、小球菌属、杆菌属、不动杆菌属、黄杆菌属、噬胞菌属、小球菌属、芽孢杆菌属等。芽孢杆菌属等。如在捕获的海鱼体表经常有无色杆菌属、如在捕获的海鱼体表经常有无色杆菌属、假单孢菌属和黄杆菌属的细菌检出。这些菌都是引起鱼假单孢菌属和黄杆菌属的细菌检出。这些菌都是引起鱼体腐败变质的细菌。体腐败变质的细菌。海水中的细菌除了能引起海产动植物的腐败外,有海水中的细菌除了能引起海产动植物的腐败外,有些还是海产鱼类的病原菌,有些菌种还是引起人类食物些还是海产鱼类的病原菌,有些菌种还是引起人类食物中毒的病原菌,如中毒的
16、病原菌,如副溶血性弧菌副溶血性弧菌。133来自空气中的微生物来自空气中的微生物空气环境的特点空气环境的特点空气中缺乏微生物生长所需要的营养物质,再加上水分少,空气中缺乏微生物生长所需要的营养物质,再加上水分少,较干燥,又有日光的照射,因此微生物不能在空气中生长,只较干燥,又有日光的照射,因此微生物不能在空气中生长,只能以浮游状态存在于空气中。能以浮游状态存在于空气中。空气中微生物的主要类群及其特点空气中微生物的主要类群及其特点 空气中的微生物主要来自于地面,几乎所有土壤表层存空气中的微生物主要来自于地面,几乎所有土壤表层存在的微生物均可能在空气中出现。在的微生物均可能在空气中出现。但由于空气的
17、环境条件对微生物极为不利,故一些但由于空气的环境条件对微生物极为不利,故一些G-菌菌(如(如大肠菌群大肠菌群等)在空气中很易死亡,故检出率很低在空气等)在空气中很易死亡,故检出率很低在空气中检出率较高的是一些抵抗力较强的类群,特别是耐干燥和耐中检出率较高的是一些抵抗力较强的类群,特别是耐干燥和耐紫外线强的微生物,即细菌中紫外线强的微生物,即细菌中G+球菌、球菌、G+杆菌(特别是芽孢杆菌(特别是芽孢杆菌)以及酵母菌和霉菌的孢子等。杆菌)以及酵母菌和霉菌的孢子等。14这这些些微微生生物物可可以以附附着着在在尘尘埃埃上上或或被被包包在在微微小小的的水水滴滴中中而而浮浮在在空空间间。空空气气中中尘尘埃
18、埃越越多多,污污染染的的微微生生物物也也越越多多;下下雨雨或或下下雪雪后后,空空气气中中的的微微生生物物数数量量就就会会显显著著降降低低,靠靠近近地地面面的的空空气气污污染染微微生生物物的的程程度度最最严严重重,在在高高空空中中则则很很少少,室室内内空空气气中中微微生生物物含含量量的的多多少少与与气气候候条件、人口密度以及室内外的清洁卫生状态有关。条件、人口密度以及室内外的清洁卫生状态有关。空空气气中中有有时时也也会会含含有有一一些些病病原原微微生生物物,有有的的间间接接地地来来自自地地面面,有有的的直直接接地地来来自自人人或或动动物物的的呼呼吸吸道道,如如结结核核杆杆菌菌、金金黄黄色色葡葡萄
19、萄球球菌菌等等一一些些呼呼吸吸道道疾疾病病的的病病原原微微生生物物,可可以以随随着着患患者者口口腔腔喷喷出出的的飞飞沫沫小小滴滴散散布布于于空空气中。气中。154来自人及动植物的微生物来自人及动植物的微生物人人和和动动植植物物的的体体表表,因因生生活活在在一一定定的的自自然然环环境境中中,就就会会受受到到周周围围环环境境中中微微生生物物的的污污染染。健健康康人人体体和和动动物物的的消消化化道道、上上呼呼吸吸道道等等均均有有一一定定的的微微生生物物存存在在,当当人人和和动动物物有有病病原原微微生生物物寄寄生生时时,患患者者病病体体内内就就会会产产生生大大量量病病原原微微生生物物向向体体外外排排出
20、出,其其中中少少数数菌菌还还是是人人畜畜共共患患的的病病原原微微生生物物,寄寄生生于于植植物物体体的的病病原原微微生生物物,虽虽然然对对人人和和动动物物无无感感染染性性,但但有有些些植植物物病病原原微微生生物物的的代代谢谢产产物却具有毒性,能引起人类的食物中毒。物却具有毒性,能引起人类的食物中毒。16三三 微生物污染食品的途径微生物污染食品的途径食食品品原原料料在在运运输输、贮贮藏藏、加加工工、成成品品以以及及销销售售等等一一系系列列过过程程中中,都都有有可可能能会会遭遭受受微微生生物物的的污污染染,那那么么微微生生物物是是通通过过哪哪些些途途径径污污染染食食品品的的呢?呢?1通过水而污染通过
21、水而污染2通过空气而污染通过空气而污染3通过人及动物而污染通过人及动物而污染4通过用具及杂物而污染通过用具及杂物而污染171通过水而污染通过水而污染各种天然水源(地表水和地下水)不仅是重要的各种天然水源(地表水和地下水)不仅是重要的污染源,而且也是微生物污染食品的主要途径。污染源,而且也是微生物污染食品的主要途径。在很多情况下,微生物污染食品是通过水的媒介在很多情况下,微生物污染食品是通过水的媒介而造成的,如果用不洁的,含菌数较高的水来处理食而造成的,如果用不洁的,含菌数较高的水来处理食品就会造成食品污染,即使是使用清水,由于使用不品就会造成食品污染,即使是使用清水,由于使用不当也会造成食品的
22、污染。当也会造成食品的污染。另外,生产食品的过程中,如果直接使用未经净另外,生产食品的过程中,如果直接使用未经净化消毒的天然水,尤其是地表水,食品也会污染较多化消毒的天然水,尤其是地表水,食品也会污染较多的微生物,同时还有可能受到其它污物和毒物等对食的微生物,同时还有可能受到其它污物和毒物等对食品污染。品污染。182通过空气而污染通过空气而污染空气中的微生物经常会随着尘埃的飞扬和空气中的微生物经常会随着尘埃的飞扬和沉降将微生物带到食品上。此外,人体内的痰沉降将微生物带到食品上。此外,人体内的痰沫、鼻涕和口水(唾涎)的小水滴中均含有一沫、鼻涕和口水(唾涎)的小水滴中均含有一定量的微生物,故在讲话
23、、咳嗽和打喷嚏时,定量的微生物,故在讲话、咳嗽和打喷嚏时,可直接或间接地污染食品。所以,只要食品暴可直接或间接地污染食品。所以,只要食品暴露于空气中,就不可避免地要受到微生物的污露于空气中,就不可避免地要受到微生物的污染。染。193通过人及动物而污染通过人及动物而污染人接触食品时,人体可作为媒介,将微生物传给人接触食品时,人体可作为媒介,将微生物传给食品,尤其是由于人的手而造成的食品污染最为常见,食品,尤其是由于人的手而造成的食品污染最为常见,所以直接接触食品的从业人员,如果他们的工作服、所以直接接触食品的从业人员,如果他们的工作服、工作帽等不经常清洗、消毒和保持洁净,就会将附着工作帽等不经常
24、清洗、消毒和保持洁净,就会将附着于其上的大量微生物带入食品而造成污染。于其上的大量微生物带入食品而造成污染。此此外外,有有食食品品的的地地方方,也也正正是是鼠鼠、蝇蝇、蟑蟑螂螂等等一一些些小小动动物物活活动动频频繁繁的的场场所所,这这些些动动物物体体表表或或消消化化道道内内均均带带有有大大量量的的微微生生物物,它它们们是是微微生生物物的的传传播播者者,而而且且鼠鼠类类常常是是沙沙门门氏氏菌菌的的带带菌菌者者。因因此此,有有时时被被鼠鼠类类污污染染的的食品,常常会污染沙门氏菌或造成食物中毒。食品,常常会污染沙门氏菌或造成食物中毒。204通过用具及杂物而污染通过用具及杂物而污染应应用用于于食食品品
25、的的一一切切用用具具,如如原原料料的的包包装装物物品品、运运输输工工具具、生生产产的的加加工工设设备备和和成成品品的的包包装装材材料料及及容容器等,都有可能作为媒介将微生物污染食品。因为器等,都有可能作为媒介将微生物污染食品。因为所所有有上上述述物物品品在在未未经经消消毒毒或或灭灭菌菌前前,总总是是带带有有不不同同数数量量的的微微生生物物,当当遇遇到到包包装装物物品品的的更更换换和和运运输环节变动时,就会造成更多的微生物污染。输环节变动时,就会造成更多的微生物污染。21装运易腐败食品的运输工具和容器,如果在用装运易腐败食品的运输工具和容器,如果在用过后未进行彻底的清洗和消毒而连续使用,就会使运
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