食品微生物学第四章

食品微生物学第四章表1肌肉的组成成分重量百分数（%）水分蛋白质脂肪非蛋白氮无机盐碳水化合物

75

19

2.5

1.65

0.65

1.2第2页,共113页，2024年2月25日，星期天2、（鲜肉）氧化还原电势活体维持较高的状态屠宰供氧停止氧化还原电势降低糖酵解开始糖原变成乳酸

pH由7.0~下降到5.0~（经过24h~36h）很多细菌不能生长。但假单胞菌、肠细菌可生长。第3页,共113页，2024年2月25日，星期天鲜肉pH值与乳酸的关系

pH7.0无乳酸生成

pH5.5乳酸含量约为1%第4页,共113页，2024年2月25日，星期天（二）肉类中微生物的来源1、放血、脱毛、剥皮、分割等过程中的微生物污染剥皮是主要的污染源2、胃肠道的微生物污染3、手、衣服、刀具、水、设备等的污染4、分割、去骨、包装等的污染第5页,共113页，2024年2月25日，星期天（三）肉类中微生物的类型

1、腐生微生物细菌:假单孢菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、不动杆菌属、埃希氏菌属、产碱杆菌属、变形杆菌属、微球菌属、链球菌属、芽孢杆菌属、乳杆菌属第6页,共113页，2024年2月25日，星期天

霉菌:毛霉属、青霉属、根霉属、曲霉属、枝孢霉属、链格孢霉属、丛梗孢属酵母:假丝酵母属、球拟酵母属、红酵母属第7页,共113页，2024年2月25日，星期天2、病原微生物

沙门氏菌、炭疽杆菌、布鲁氏杆菌、结核杆菌、猪丹毒杆菌、李氏特菌、猪瘟病毒、口蹄疫病毒…第8页,共113页，2024年2月25日，星期天（四）鲜肉的腐败变质

腐败(Spoilage)：食品在微生物的作用下，其理化性质，如色、香、味，组织结构等发生变化而失去可食性的现象。例如：食品的软化、产生臭味、酸味以及着色等。第9页,共113页，2024年2月25日，星期天1、鲜肉腐败变质的原因（1）污染状况（2）水分活度（3）pH（4）温度第10页,共113页，2024年2月25日，星期天常温下（20℃~）：中温型微生物快速生长繁殖细菌腐败、霉菌腐败、酵母腐败假单孢菌、微球菌、芽孢杆菌、莫拉氏菌等第11页,共113页，2024年2月25日，星期天

冷藏条件下（10℃~0℃）：中温微生物温度生长减缓停止适冷菌温度适冷菌假单胞菌不动杆菌莫拉氏菌细菌腐败表面有粘性第12页,共113页，2024年2月25日，星期天冻藏条件下

-2℃下腐败细菌和病原细菌不生长

-10℃下几乎全部细菌不生长

-12℃下多数霉菌不生长

-15℃下多数酵母不生长

-18℃下是食品冻藏的安全贮藏温度第13页,共113页，2024年2月25日，星期天2、腐败变质现象及机制根源：微生物的污染现象：发粘、变味、色斑

第14页,共113页，2024年2月25日，星期天发粘微生物繁殖形成的菌落，微生物分解蛋白质的产物

G-细菌、乳酸菌、酵母菌

107cfu/cm2

第15页,共113页，2024年2月25日，星期天肉腐败产生的气味物质1）氨味途径：通过还原脱氨反应生成氨和有机酸通过脱羧反应生成胺通过氧化脱氨基反应生成氨和酮酸，最后生成氨、胺、脂肪酸、乙醇、二氧化碳等。假单胞菌、大肠杆菌、变形杆菌、酵母菌变味第16页,共113页，2024年2月25日，星期天2）丁二胺戊二胺

丁二胺腐胺

H2NCH2(CH2)2CHNH2COOH(鸟氨酸）

H2NCH2CH2CH2CH2NH2

假单胞菌的主要二胺产物第17页,共113页，2024年2月25日，星期天

戊二胺尸胺

H2NCH2(CH2)3CHNH2COOH

(Lys)

H2NCH2CH2CH2CH2CH2NH2

肠道菌的主要产物第18页,共113页，2024年2月25日，星期天3）挥发性硫化物H2S的产生

胱氨酸酶胱氨酸2H2S+2NH4+CH3COOH+2HCOOH

变形杆菌暗绿色斑点第19页,共113页，2024年2月25日，星期天色斑

色素类蓝假单胞菌（P.syncyanea）蓝色类黄假单胞菌（P.synxantha）黄色霉斑霉菌菌丝体第20页,共113页，2024年2月25日，星期天二、肉制品

以延长寿命和增加风味为目的而进行加工的肉。腌肉香肠罐装肉第21页,共113页，2024年2月25日，星期天1、腌肉制品盐：抑菌微生物对盐的耐受能力不一样一般细菌2%盐浓度不生长

耐盐细菌低、高盐浓度生长专性嗜盐菌10%以上盐浓度生长

耐盐细菌：微球菌、八叠球菌、弧菌、黄杆菌、乳杆菌第22页,共113页，2024年2月25日，星期天2、干香肠、干肉条AW低霉菌腐败曲霉：灰绿曲霉、匍匐曲霉、赤曲霉…AW0.70~生长第23页,共113页，2024年2月25日，星期天3、熟肉制品真空包装（VP）真空包装的意义：从微生物角度看，真空包装改变了包装中气体成分，导致好气性微生物都不生长。第24页,共113页，2024年2月25日，星期天真空包装优势菌：乳酸菌乳酸菌适于在微氧环境中生长乳酸菌对亚硝酸盐的作用不敏感亚硝酸盐（保藏剂）：抑制热死环丝菌和适冷型肠细菌的生长第25页,共113页，2024年2月25日，星期天4、罐装产品（罐头）定义：将食品或食品原料装入容器，经密封、杀菌后而成的食品。生产过程：预处理、调味加工、装罐、排气、密封、杀菌、冷却等工序第26页,共113页，2024年2月25日，星期天1）罐装产品常见的腐败现象

胀罐平酸黑变第27页,共113页，2024年2月25日，星期天胀罐（Swellcan)

罐头低盖出现外凸现象（胖听）TA腐败TA菌：分解糖、不产硫化氢、专性嗜热、产芽胞的厌氧菌。（Thermoanaerobin）产酸产气（CO2H2

）固体培养基上不易生成菌落嗜热解糖梭菌（Clo.thermosaccharolyticum）

第28页,共113页，2024年2月25日，星期天平酸（flatsour）食品发生酸败，而罐头外观仍属正常,

盖和底不发生膨胀引起平酸腐败的菌称平酸菌嗜热脂肪芽孢杆菌黑变（硫化氢腐败）

H2S+FeFeS

致黑梭菌（C.nigrificans）第29页,共113页，2024年2月25日，星期天2)罐装食品腐败的原因

热加工前细菌的生长杀菌不彻底，抗热芽胞的存活嗜热脂肪芽胞杆菌、生孢梭菌、肉毒梭菌加工后的渗漏冷却水是重要的污染源

第30页,共113页，2024年2月25日，星期天（一）鱼1、鱼的理化特性与微生物生长脂肪含N化合物高游离氨基酸、三甲氨、肌酸、牛磺酸等不含碳水化合物

第二节水产品定义：一切来自于淡、咸水或温水域、冷水域的鳍鱼类、甲壳类和软体动物类。第31页,共113页，2024年2月25日，星期天1、鱼的理化特性与微生物生长成分含量水70~80%蛋白质10~15%脂肪5~15%pH6~7.3第32页,共113页，2024年2月25日，星期天2、鱼的污染健康鱼无菌微生物存在部位：体表100~10000000个/cm2

鱼腮1000~1000000个/cm2

肠道1000~100000000个/ml

种类、数量与鱼所处的环境有关第33页,共113页，2024年2月25日，星期天3、污染微生物的种类环境因素：温度水温10℃以下适冷菌热带地区中温菌海鱼嗜盐菌第34页,共113页，2024年2月25日，星期天3、污染微生物的种类

细菌：假单胞菌不动杆菌莫拉氏菌无色杆菌黄杆菌弧菌

第35页,共113页，2024年2月25日，星期天4、鱼的腐败鱼类比肉禽类更容易腐败原因：

1）获得水产品的方法

2）鱼类本身的问题第36页,共113页，2024年2月25日，星期天4、鱼的腐败海水中的微生物（细菌）：假单胞菌无色杆菌黄杆菌淡水中的微生物：产碱杆菌气单胞菌短杆菌第37页,共113页，2024年2月25日，星期天4、鱼的腐败

易污染部位：腮区（腮）腮的臭味和颜色早期腐败征兆第38页,共113页，2024年2月25日，星期天4、鱼的腐败首先利用简单化合物：氧化三甲胺（TMAO）、肌酸、牛磺酸、组氨酸三甲胺（TMA）、氨、组胺、硫化氢、尸胺、腐胺等

第39页,共113页，2024年2月25日，星期天（二）鱼制品1、腌鱼食盐AW

食盐10%以上，抑制细菌生长但嗜盐菌（盐地赛氏杆菌、盐制品假单胞菌….）生长赤变现象（redding)第40页,共113页，2024年2月25日，星期天2、熏鱼制品高浓度盐与腌鱼相似低浓度盐优势菌G+

冷藏中G-增加腐败3、干鱼真菌第41页,共113页，2024年2月25日，星期天（三）贝类1、甲壳类：虾、龙虾、蟹等2、软体动物：牡蛎、蛤、鱿鱼、扇贝等

第42页,共113页，2024年2月25日，星期天水产品成分的比较

种类成分鱼类虾类软体动物碳水化合物游离氨基酸肌酸

-

+++

++++++--第43页,共113页，2024年2月25日，星期天

水产品腐败的比较鱼类虾类软体动物腐败变质腐败菌非蛋白质非蛋白质糖原发酵氮降解氮降解作用假单胞菌假单胞菌初期假单胞菌不动细菌后期肠球菌、酵母乳酸细菌、酵母第44页,共113页，2024年2月25日，星期天第三节乳和乳制品一、乳（牛乳）

1、乳的理化特性与微生物生长蛋白质3.5%

脂肪3.8%

乳糖4.5%

无机盐0.7%

维生素+pH6.3-6.5第45页,共113页，2024年2月25日，星期天1）乳房内的微生物污染健康乳房：微球菌链球菌棒状杆菌乳杆菌部位：乳头管及其分枝2、乳的污染第46页,共113页，2024年2月25日，星期天患乳房炎：无乳链球菌乳房链球菌金黄色葡萄球菌化脓棒状杆菌埃希氏杆菌有时：牛型结核杆菌牛布氏杆菌第47页,共113页，2024年2月25日，星期天不同挤奶条件下牛乳污染程度比较

每毫升奶中细菌数污染来源遵守卫生条件不遵守卫生条件牛皮肤与毛5020,000

空气130挤奶者的手110,000滤奶器1100,000挤奶用小桶701000,0002）环境中的微生物污染第48页,共113页，2024年2月25日，星期天1）能使鲜乳发酵产生乳酸的细菌

乳酸菌：乳酸杆菌、链球菌80%

同型乳酸发酵鲜乳均匀凝固无芽胞没有鞭毛

G+

兼性厌氧3、牛乳中微生物种类及特点第49页,共113页，2024年2月25日，星期天乳酸杆菌（Lactobacillus)类：

嗜酸乳杆菌

保加利亚乳酸杆菌（L.bulgaricus)

干酪乳酸杆菌第50页,共113页，2024年2月25日，星期天

链球菌(Streptococcus)类：

乳链球菌（Strep.lactis)

嗜热链球菌(Strep.thermophilus)

最适生长温度40~45℃，低于20℃不能生长，在含2%NaCl环境中不生长

粪链球菌乳酪链球菌第51页,共113页，2024年2月25日，星期天2）能使鲜乳发酵产酸产气的细菌

大肠杆菌产气杆菌丁酸梭菌韦氏梭菌碳水化合物乳酸（有机酸）

+CO2+H2第52页,共113页，2024年2月25日，星期天3）胨化细菌

分解蛋白质的细菌，能使不溶解状态（凝固状态）的蛋白质变为溶解状态的简单蛋白质。芽胞杆菌属：枯草芽胞杆菌蜡样芽胞杆菌地衣芽胞杆菌

凝乳酶蛋白酶假单胞菌属：荧光假单胞菌腐败假单胞菌第53页,共113页，2024年2月25日，星期天分解柠檬酸盐形成碳酸盐，使鲜乳呈碱性的细菌。

粪产碱菌（Alcaligenesfaecalis)

不产芽胞、杆菌、G-

、好氧、运动、肠道。粘乳产碱菌（Al.viscolactis)

不能运动4）产碱菌第54页,共113页，2024年2月25日，星期天5）霉菌和酵母

霉菌：酸腐节卵孢乳酪节卵孢多主枝孢酵母：脆壁酵母（乳糖酵母）球拟酵母第55页,共113页，2024年2月25日，星期天6）病原菌

人体：伤寒沙门氏菌(S.typhi)

痢疾志贺氏菌霍乱弧菌牛体：金黄色葡萄球菌无乳链球菌人畜：结核分枝杆菌炭疽杆菌流产布鲁氏菌第56页,共113页，2024年2月25日，星期天4、鲜乳的腐败（微生物的变化）1）抑制期2）乳酸链球菌期3）乳酸杆菌期4）真菌期5）胨化细菌期第57页,共113页，2024年2月25日，星期天1）抑制期（混合菌群期）鲜乳含有抗菌物质—抗体等含菌少-------36h(13~14℃)

污染严重------18h第58页,共113页，2024年2月25日，星期天2）乳酸链球菌期

抗菌物质消失乳酸链球菌生长速度大于乳酸杆菌，优势菌分解乳糖产生乳酸pH

蛋白质凝固，抑制腐败菌、产碱菌

pH4.5~，本身受到抑制第59页,共113页，2024年2月25日，星期天3）乳酸杆菌期

pH6~乳酸杆菌活动渐强

pH4.5乳酸链球菌受到抑制乳酸杆菌继续生长pH3.0~3.5乳酸杆菌受到抑制大量凝块，乳清析出第60页,共113页，2024年2月25日，星期天4）真菌期pH3.0~3.5细菌被抑制死亡霉菌、酵母生长，分解乳酸、有机酸、蛋白质产生碱性物质

pH时间：几天~几个星期第61页,共113页，2024年2月25日，星期天5）胨化细菌期（腐败期）蛋白质、脂肪含量相对高芽胞杆菌属、假单胞菌属开始活跃凝块渐被消化pH腐败菌生长繁殖

第62页,共113页，2024年2月25日，星期天

鲜乳中微生物活动曲线第63页,共113页，2024年2月25日，星期天5、鲜乳的消毒、灭菌1）消毒(disinfection)：利用某种方法杀死或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施。第64页,共113页，2024年2月25日，星期天低温长时间消毒法

60~65℃30min高温短时间消毒法

72~75℃4~6min或

80~85℃10~15s高温瞬时消毒法

85~95℃2~3s具有代表性的消毒方法：第65页,共113页，2024年2月25日，星期天2）灭菌(sterilization)

利用某种方法杀死物体中包括芽胞在内的所有微生物的一种措施。

超高温瞬时杀菌法

75~85℃预热4~6min130~150℃2s~3s

杀菌率100%第66页,共113页，2024年2月25日，星期天二、乳制品1、奶油（butter黄油乳酪白脱油）脂肪含量80~83%、含水量低于16%、由乳中分离的乳脂肪制成的产品。碳水化合物低于0.5%第67页,共113页，2024年2月25日，星期天奶油的腐败细菌腐败表面腐败：假单胞菌酸败：耶格氏假单胞菌荧光假单胞菌沙雷氏菌脂肪甘油+有机酸第68页,共113页，2024年2月25日，星期天真菌腐败芽枝霉交链孢霉曲霉毛霉根霉青霉白地霉第69页,共113页，2024年2月25日，星期天2）干酪（cheese）3）淡炼乳（evaporatedmilk）4）甜炼乳（sweetenedcondensemilk）5）乳粉（milkpower）第70页,共113页，2024年2月25日，星期天第四节水果、蔬菜及其制品一、水果

1、水果的理化性质与微生物的生长常见水果的营养成分第71页,共113页，2024年2月25日，星期天

常见水果的一般化学成分：含水量85%碳水化合物13%

蛋白质0.9%脂肪0.5%

灰分0.5%

有机酸维生素

pH4.5以下第72页,共113页，2024年2月25日，星期天2、水果的污染优势菌：真菌生长、收获、加工、贮藏、运输土壤、空气、昆虫水果表皮外有层蜡质第73页,共113页，2024年2月25日，星期天3、污染微生物的种类腐败水果的表现：颜色变化（棕黄、暗色）斑点组织松软变形浆液状水液状气味第74页,共113页，2024年2月25日，星期天二、水果制品1、罐装水果柠檬酸pH4.0

热加工胞子在酸性条件下难以萌发、生长第75页,共113页，2024年2月25日，星期天罐装水果的变质加工不当

丁酸厌气性微生物（巴氏芽胞梭菌）pH3.8下生长，产生丁酸、H2、CO2胀罐。嗜热厌气性微生物嗜热厌气性细菌（嗜热脂肪芽胞杆菌、凝结芽胞杆菌）pH3.8下生长40℃平酸腐败第76页,共113页，2024年2月25日，星期天

丝衣霉丝衣霉（Byssochlamys)能产生特别抗热的子囊孢子，产生霉味容器渗漏耐酸细菌、酵母和霉菌

第77页,共113页，2024年2月25日，星期天2、果汁pH2.4~4.2糖度高优势菌：酵母其次霉菌第78页,共113页，2024年2月25日，星期天1）果汁中的酵母菌苹果汁中的酵母菌：假丝酵母属圆酵母属隐球酵母属红酵母属葡萄汁中的酵母菌：葡萄酒酵母卵形酵母柠檬形克勒氏酵母浓缩果汁：鲁氏酵母蜂蜜酵母第79页,共113页，2024年2月25日，星期天2）果汁中的霉菌

青霉属曲霉

CO2

抑制3）果汁中的细菌乳酸菌利用糖和有机酸乳明串珠菌植物乳杆菌第80页,共113页，2024年2月25日，星期天微生物引起果汁的变质现象浑浊酵母菌发酵霉菌大量生长产生酒精（变味）酵母菌（啤酒酵母、葡萄汁酵母）细菌（明串珠菌、甘露醇杆菌）霉菌（毛霉、曲霉）第81页,共113页，2024年2月25日，星期天微生物引起果汁的变质现象有机酸变化酒石酸、柠檬酸、苹果酸酒石酸解酒石杆菌、琥珀酸杆菌、肠细菌、埃希氏杆菌柠檬酸毛霉、青霉葡萄孢霉苹果酸灰绿葡萄孢霉第82页,共113页，2024年2月25日，星期天

3、干果

AW降低

AW<

0.6微生物不能生长干果不易腐烂变质灰绿曲霉第83页,共113页，2024年2月25日，星期天二、蔬菜1、蔬菜的理化特性与微生物的生长含水量88.3%高于水果碳水化合物8.6%低于水果蛋白质0.3%低于水果脂肪2.0%低于水果维生素、矿物质低于1%相当

pH5~7Eh较高第84页,共113页，2024年2月25日，星期天2、蔬菜的污染叶菜类的微生物来源——空气根菜类的微生物来源——土壤人蓄粪便第85页,共113页，2024年2月25日，星期天3、微生物污染的种类细菌芽胞杆菌大肠杆菌微球菌假单胞菌乳酸菌等真菌短梗霉镰刀霉交链孢霉第86页,共113页，2024年2月25日，星期天4、蔬菜的腐烂真菌多数细菌1/3

斑点、枯萎、软腐

第87页,共113页，2024年2月25日，星期天三、蔬菜制品

腌菜低浓度盐：10-13%

乳酸菌：肠膜明串珠菌短乳杆菌乳酸片球菌乳酸1%第88页,共113页，2024年2月25日，星期天腌菜腐烂盐浓度分布不均

盐浓度高—酵母菌、乳杆菌腌菜发红盐浓度低—大肠杆菌腌菜软腐第89页,共113页，2024年2月25日，星期天氧存在时好气性酵母、霉菌利用乳酸生长

pH

不耐酸细菌生长腐烂第90页,共113页，2024年2月25日，星期天第五节蛋一、蛋的理化特性与微生物生长

1、营养成分水73.6%

碳水化合物1%

蛋白质12.8%

脂类1.8%

无机物0.8%

第91页,共113页，2024年2月25日，星期天2、鸡蛋的组成外部结构壳膜：蛋白质套（防御防水）壳（蛋壳）：碳酸钙内层壳膜内部成分蛋白蛋黄第92页,共113页，2024年2月25日，星期天蛋白卵清蛋白伴清蛋白螯合剂FeCuZn

溶菌酶抵制G+菌生长抗生蛋白与VH结合卵抑制剂抑制真菌蛋白酶

pH9.3第93页,共113页，2024年2月25日，星期天

蛋黄水49%蛋白质16.6%

脂类32.6%碳水化合物1%pH6.8第94页,共113页，2024年2月25日，星期天二、蛋的污染1、卵巢内的污染鸡白痢沙门氏菌鸡伤寒沙门氏菌2、产蛋时的污染3、蛋壳的污染4-40µm气孔第95页,共113页，2024年2月25日，星期天三、污染微生物种类细菌：大肠菌群无色杆菌假单胞菌变形杆菌产碱杆菌气单胞菌沙门氏菌霉菌：毛霉青霉单孢枝霉芽枝霉酵母菌：球拟酵母（偶尔）第96页,共113页，2024年2月25日，星期天四、腐败rotting1、细菌引起的鲜蛋变质细菌酶腐败绿腐病（greenrots):

蛋白腐败初期，从局部开始呈淡绿色。荧光假单胞菌第97页,共113页，2024年2月25日，星期天散黄蛋韧带断离、蛋黄膜破裂，蛋黄与蛋白混合成浑浊的液体。黑腐病（blackrots)：核蛋白、卵磷脂H2SNH3..

灰色暗黑色变形杆菌假单胞菌气单胞菌第98页,共113页，2024年2月25日，星期天红腐病（pinkrotsorredrots)

蛋液变质产生酸臭而呈红色。假单胞菌沙雷氏菌2、霉菌引起的霉变蛋液粘壳霉斑第99页,共113页，2024年2月25日，星期天第六节、谷物、面粉及其制品一、谷物稻、小麦、谷子、高粱、玉米等作物的统称。第100页,共113页，2024年2月25日，星期天1、成分：蛋白质碳水化合物脂肪纤维矿物元素VB

AW低细菌不生长霉菌有限生长第101页,共113页，2024年2月25日，星期天2、污染

种子外表面上：霉菌细菌酵母多达几百种小麦、大麦：交链孢霉镰刀霉枝孢霉长蠕霉第102页,共113页，2