食品微生微第四章

第一節(jié)食品的腐敗變質(zhì)與微生物的污染食品的腐敗變質(zhì)（foodspoilage）：

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)和感觀性狀發(fā)生變化，降低或失去其營養(yǎng)價(jià)值和商品價(jià)值的過程。第1頁，共233頁。物理因素化學(xué)因素生物因素（微生物污染）食品腐敗變質(zhì)的原因：第2頁，共233頁。來自土壤中的微生物

一、造成食品污染的微生物來源來自空氣中的微生物

來自水中的微生物來自人和動植物的微生物第3頁，共233頁。通過水而污染

二、微生物污染食品的途徑

通過空氣而污染

通過人和動物而污染

通過用具及雜物而污染第4頁，共233頁。三、食品中微生物的消長加工前加工過程中加工后第5頁，共233頁。四、微生物引起食品變質(zhì)的基本因素1.食品的基質(zhì)條件食品的營養(yǎng)成分食品的pH食品的水分食品的滲透壓食品的存在狀態(tài)第6頁，共233頁。溫度

2.食品的外界環(huán)境條件

氣體

濕度第7頁，共233頁。一、食品腐敗變質(zhì)的過程

（一）食品中蛋白質(zhì)的分解

（二）食品中脂肪的分解

（三）食品中碳水化合物的分解

第二節(jié)食品腐敗變質(zhì)的過程與鑒定第8頁，共233頁。二、食品腐敗變質(zhì)的鑒定（一）感官鑒定

色澤氣味口味組織狀態(tài)第9頁，共233頁。（二）化學(xué)鑒定揮發(fā)性鹽基總氮（TVBN）三甲胺組胺K值pH的變化第10頁，共233頁。（三）物理指標(biāo)浸出物量浸出液電導(dǎo)度折光率冰點(diǎn)黏度第11頁，共233頁。（四）微生物檢測細(xì)菌總數(shù)大腸菌群第12頁，共233頁。第三節(jié)食品腐敗變質(zhì)與食品類型

的相關(guān)性一、乳及乳制品（一）乳1、乳的理化特性與微生物生長蛋白質(zhì)3.5%脂肪3.8%乳糖4.5%無機(jī)鹽0.7%維生素+第13頁，共233頁。1）乳房內(nèi)的微生物污染2、乳的污染健康乳房：微球菌鏈球菌棒狀桿菌乳桿菌部位：乳頭管及其分枝患乳房炎：無乳鏈球菌乳房鏈球菌金黃色葡萄球菌化膿棒狀桿菌埃希氏桿菌病原菌：牛型結(jié)核桿菌牛布氏桿菌第14頁，共233頁。2）環(huán)境中的微生物污染不同擠奶條件下牛乳污染程度比較

每毫升奶中細(xì)菌數(shù)污染來源遵守衛(wèi)生條件不遵守衛(wèi)生條件牛皮膚與毛5020000空氣130擠奶者的手110000濾奶器1100000擠奶用小桶701000000第15頁，共233頁。3、牛乳中微生物種類與特點(diǎn)能使鮮乳發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的細(xì)菌能使鮮乳發(fā)酵產(chǎn)酸產(chǎn)氣的細(xì)菌胨化細(xì)菌分解檸檬酸鹽使鮮乳呈堿性反應(yīng)的菌霉菌和酵母病原菌第16頁，共233頁。1）能使鮮乳發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的細(xì)菌

乳酸菌：

乳酸桿菌、鏈球菌80%同型乳酸發(fā)酵鮮乳均勻凝固無芽胞沒有鞭毛G+兼性厭氧第17頁，共233頁。乳酸桿菌（Lactobacillus)類：嗜酸乳桿菌

保加利亞乳酸桿菌（L.bulgaricus)干酪乳酸桿菌第18頁，共233頁。鏈球菌(Streptococcus)類：

乳鏈球菌（Strep.lactis)嗜熱鏈球菌(Strep.thermophilus)

最適生長溫度40~45℃，低于20℃不能生長，在含2%NaCl環(huán)境中不生長

糞鏈球菌乳酪鏈球菌第19頁，共233頁。2）能使鮮乳發(fā)酵產(chǎn)酸產(chǎn)氣的細(xì)菌

大腸桿菌產(chǎn)氣桿菌丁酸梭菌韋氏梭菌碳水化合物乳酸（有機(jī)酸）+CO2+H2第20頁，共233頁。3）胨化細(xì)菌分解蛋白質(zhì)的細(xì)菌，能使凝固狀態(tài)的蛋白質(zhì)變?yōu)槿芙鉅顟B(tài)。芽胞桿菌屬：枯草芽胞桿菌蠟狀芽胞桿菌地衣芽胞桿菌凝乳酶蛋白酶假單胞菌屬：熒光假單胞菌腐敗假單胞菌第21頁，共233頁。4）分解檸檬酸鹽使鮮乳呈堿性反應(yīng)的菌糞產(chǎn)堿菌（Alcaligenesfaecalis)不產(chǎn)芽胞、桿菌、G-、好氧、運(yùn)動、腸道。粘乳產(chǎn)堿菌（Al.viscolactis)不能運(yùn)動水第22頁，共233頁。5）霉菌和酵母霉菌：酸腐節(jié)卵孢乳酪節(jié)卵孢多主枝孢酵母：脆壁酵母（乳糖酵母）球擬酵母第23頁，共233頁。人體：傷寒沙門氏菌（S.typhi)痢疾志賀氏菌霍亂弧菌牛體：金黃色葡萄球菌無乳鏈球菌人畜：結(jié)核分枝桿菌炭疽桿菌流產(chǎn)布魯氏菌6）病原菌第24頁，共233頁。4、鮮乳的腐?。ㄎ⑸锏淖兓┮种破谌樗徭溓蚓谌樗釛U菌期真菌期胨化細(xì)菌期（腐敗期）第25頁，共233頁。鮮乳含有抗菌物質(zhì)—抗體36h(13~14℃)18h(污染嚴(yán)重）1）抑制期

第26頁，共233頁。2）乳酸鏈球菌期抗菌物質(zhì)消失乳酸鏈球菌生長速度大于乳酸桿菌，優(yōu)勢菌分解乳糖產(chǎn)生乳酸pH蛋白質(zhì)凝固

pH4.5~，本身受到抑制第27頁，共233頁。3）乳酸桿菌期pH6~乳酸桿菌活動漸強(qiáng)pH4.6乳酸鏈球菌受到抑制乳酸桿菌繼續(xù)生長pH3.0~3.5乳酸桿菌受到抑制大量凝塊，乳清析出第28頁，共233頁。4）真菌期pH3.0~3.5細(xì)菌被抑制死亡霉菌、酵母生長，分解乳酸、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)產(chǎn)生堿性物質(zhì)，

pH時(shí)間：幾天~幾個(gè)星期第29頁，共233頁。5）胨化細(xì)菌期蛋白質(zhì)、脂肪含量相對高芽胞桿菌屬、假單胞菌屬開始活躍凝塊漸被消化pH腐敗菌生長繁殖

第30頁，共233頁。鮮乳中微生物活動曲線第31頁，共233頁。5、鮮乳的消毒與滅菌1）消毒(disinfection)：

低溫長時(shí)間消毒法：（lowtemperaturelongtime，LTLT）60~65℃30min高溫短時(shí)間消毒法：（hightemperatureshorttime，HTST）72~75℃4~6min80~85℃10~15S殺菌率99.9%第32頁，共233頁。2）滅菌(sterilization)超高溫瞬時(shí)滅菌法（ultra-hightemperature，UHT）75~85℃預(yù)熱4~6min130~150℃2-3s殺菌率100%第33頁，共233頁。（二）乳制品1、種類

奶油（butter）干酪（cheese）淡煉乳（evaporatedmilk）甜煉乳（sweetenedcondensemilk）乳粉（milkpower）第34頁，共233頁。2、奶油的腐敗奶油又叫：黃油、乳酪、白脫油脂肪含量80~83%、含水量低于16%、由乳中分離的乳脂肪制成的產(chǎn)品。碳水化合物低于0.5%第35頁，共233頁。細(xì)菌腐敗表面腐?。杭賳伟釘。阂袷霞賳伟鸁晒饧賳伟忱资暇靖视?有機(jī)酸真菌腐敗芽枝霉交鏈孢霉曲霉毛霉根霉青霉白地霉第36頁，共233頁。二、肉類及其制品（一）肉類1.肉類的理化特性與微生物的生長1）營養(yǎng)成分水分活度：0.99水分含量75%pH近中性第37頁，共233頁。肌肉的化學(xué)組成成分重量百分?jǐn)?shù)（%）水分蛋白質(zhì)脂肪非蛋白氮無機(jī)鹽碳水化合物

75192.51.650.651.2第38頁，共233頁。2）（鮮肉）氧化還原電勢活體維持較高的狀態(tài)屠宰供氧停止氧化還原電勢降低糖酵解開始糖原變成乳酸pH由7.05.0（24h~36h）多數(shù)細(xì)菌不能生長但假單胞菌、腸細(xì)菌可生長第39頁，共233頁。鮮肉pH值與乳酸的關(guān)系pH7.0無乳酸生成pH5.5乳酸含量約為1%乳酸量的多少與肌肉中的糖原含量有關(guān)第40頁，共233頁。2.肉類中微生物的來源1）放血、脫毛、剝皮、分割等過程中的微生物污染，剝皮是主要的污染源2）胃腸道的微生物污染3）手、衣服、刀具、水、設(shè)備等的污染第41頁，共233頁。3.肉類中微生物的類型：1）腐生微生物

細(xì)菌：假單孢菌屬、無色桿菌屬、黃桿菌屬、不動桿菌屬、埃希氏菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、變形桿菌屬、微球菌屬、鏈球菌屬、芽孢桿菌屬、乳桿菌屬

霉菌：毛霉屬、青霉屬、根霉屬、曲霉屬、枝孢霉屬、鏈格孢霉屬、叢梗孢屬

酵母：假絲酵母屬、球擬酵母屬、紅酵母屬第42頁，共233頁。2）病原微生物沙門氏菌、炭疽桿菌、布魯氏桿菌、結(jié)核桿菌、豬丹毒桿菌、李氏特菌、豬瘟病毒、口蹄疫病毒…第43頁，共233頁。1）鮮肉腐敗變質(zhì)的因素污染狀況水分活度pH溫度4.鮮肉的腐敗變質(zhì)第44頁，共233頁。常溫下（20℃~）：中溫型微生物快速生長繁殖細(xì)菌腐敗假單孢菌、霉菌腐敗酵母腐敗第45頁，共233頁。冷藏條件下的腐?。?0℃~0℃）：假單胞菌不凍桿菌莫拉氏菌霉菌？高濕度下細(xì)菌腐敗表面有粘性第46頁，共233頁。凍藏條件下-10℃以下細(xì)菌不生長-12℃下多數(shù)霉菌不生長-15℃下多數(shù)酵母不生長-18℃下是食品凍藏的安全貯藏溫度第47頁，共233頁。2）腐敗變質(zhì)現(xiàn)象及原因發(fā)粘變味色斑現(xiàn)象第48頁，共233頁。發(fā)粘微生物繁殖形成的菌落微生物分解蛋白質(zhì)的產(chǎn)物G-細(xì)菌、乳酸菌、酵母

107cfu/cm2第49頁，共233頁。肉腐敗產(chǎn)生的氣味物質(zhì)：變味氨味丁二胺、戊二胺揮發(fā)性硫化物第50頁，共233頁。1）氨味來自富含蛋白質(zhì)和氨基酸的食品微生物分解氨基酸的途徑：通過還原脫氨反應(yīng)生成氨和有機(jī)酸通過脫羧反應(yīng)生成胺通過氧化脫氨基反應(yīng)生成氨和酮酸，最后生成氨、胺、脂肪酸、乙醇、二氧化碳等。假單胞菌、大腸桿菌、變形桿菌、酵母菌第51頁，共233頁。2）丁二胺戊二胺

丁二胺腐胺H2NCH2(CH2)2CHNH2COOH

(鳥氨酸）

H2NCH2CH2CH2CH2NH2假單胞菌的主要二胺產(chǎn)物第52頁，共233頁。戊二胺尸胺H2NCH2(CH2)3CHNH2COOH

(Lys)

H2NCH2CH2CH2CH2CH2NH2腸道菌的主要產(chǎn)物第53頁，共233頁。3）揮發(fā)性硫化物H2S的產(chǎn)生

胱氨酸酶胱氨酸2H2S+2NH4+CH3COOH+2HCOOH變形桿菌暗綠色斑點(diǎn)第54頁，共233頁。色斑微生物產(chǎn)生色素類蘭假單胞菌（P.syncyanea）：蘭色類黃假單胞菌（P.synxantha）：黃色酵母菌：白色、粉紅色、紅色、灰白色霉菌：多種顏色，形成霉斑第55頁，共233頁。（二）肉制品

以延長壽命和增加風(fēng)味為目的而進(jìn)行加工的肉制品。腌肉香腸罐裝肉第56頁，共233頁。1、腌肉制品鹽：抑菌微生物對鹽的耐受能力不一樣一般細(xì)菌2%鹽濃度不生長嗜鹽菌2%以上鹽濃度生長耐鹽細(xì)菌2%-10%鹽濃度生長（耐鹽細(xì)菌：微球菌、八疊球菌、弧菌、黃桿菌、乳桿菌）第57頁，共233頁。2、干香腸、干肉條AW低霉菌腐敗曲霉：灰綠曲霉、匍匐曲霉、赤曲霉AW0.70~生長第58頁，共233頁。3、熟肉制品真空包裝（VP）真空包裝的意義：從微生物角度看，真空包裝改變了包裝中氣體成分，導(dǎo)致好氣性微生物都不生長。第59頁，共233頁。優(yōu)勢菌：乳酸菌乳酸菌適于在微氧環(huán)境中生長乳酸菌對亞硝酸鹽的作用不敏感亞硝酸鹽（保藏劑）：抑制熱死環(huán)絲菌和適冷型腸細(xì)菌的生長第60頁，共233頁。4、罐裝產(chǎn)品（罐頭）定義：將食品或食品原料裝入容器，經(jīng)密封、殺菌后而成的食品。生產(chǎn)過程：預(yù)處理、調(diào)味加工、裝罐、排氣、密封、殺菌、冷卻等工序第61頁，共233頁。1）罐裝產(chǎn)品常見的腐敗現(xiàn)象脹罐（Swellcan)平酸(flatsour)黑變（darkening）第62頁，共233頁。脹罐（Swellcan)

罐頭底蓋出現(xiàn)外凸現(xiàn)象（胖聽）TA腐敗：TA菌引起的腐敗。TA菌：分解糖、不產(chǎn)硫化氫、專性嗜熱、產(chǎn)芽胞的厭氧菌。（Thermoanaerobin）產(chǎn)酸產(chǎn)氣（CO2、H2）固體培養(yǎng)基上不易生成菌落代表種：嗜熱解糖梭菌（Clo.themosaccharolyticum）第63頁，共233頁。平酸（flatsour）食品發(fā)生酸敗，而罐頭外觀仍屬正常,蓋和底不發(fā)生膨脹引起平酸腐敗的菌稱平酸菌嗜熱脂肪芽孢桿菌(B.stearothermophilus)第64頁，共233頁。黑變（硫化氫腐?。〩2S+FeFeS代表種：致黑梭菌（C.nigrificans）第65頁，共233頁。2)罐裝食品腐敗的原因熱加工前細(xì)菌的生長殺菌不徹底，抗熱芽胞的存活嗜熱脂肪芽胞桿菌、生孢梭菌、肉毒梭菌加工后的滲漏冷卻水是重要的污染源

第66頁，共233頁。三、蛋1.蛋的理化特性與微生物生長1）營養(yǎng)成分水73.6%碳水化合物1%蛋白質(zhì)12.8%脂類1.8%無機(jī)物0.8%

第67頁，共233頁。2）雞蛋的組成外部結(jié)構(gòu)

外層殼膜蛋殼內(nèi)層殼膜蛋白蛋黃

內(nèi)部成分第68頁，共233頁。蛋白中的蛋白質(zhì)：卵清蛋白伴清蛋白螯合劑FeCuZn溶菌酶抵制G+菌生長抗生蛋白與VH結(jié)合卵抑制劑抑制真菌蛋白酶pH9.3第69頁，共233頁。蛋黃水49%蛋白質(zhì)16.6%脂類32.6%碳水化合物1%pH6.8第70頁，共233頁。2、蛋的污染1）卵巢內(nèi)的污染雞白痢沙門氏菌雞傷寒沙門氏菌2）產(chǎn)蛋時(shí)的污染3）蛋殼的污染4-40um氣孔第71頁，共233頁。3、污染微生物種類細(xì)菌：大腸菌群無色桿菌假單胞菌變形桿菌產(chǎn)堿桿菌氣單胞菌沙門氏菌霉菌：毛霉青霉單孢枝霉芽枝霉酵母菌：球擬酵母第72頁，共233頁。4、蛋的腐敗1）細(xì)菌引起的鮮蛋變質(zhì)細(xì)菌酶

腐敗

綠腐?。╣reenrots):蛋白腐敗初期，從局部開始呈淡綠色。熒光假單胞菌第73頁，共233頁。散黃蛋韌帶斷離、蛋黃膜破裂，蛋黃與蛋白混合成渾濁的液體。黑腐病（blackrots)：

核蛋白、卵磷脂H2SNH3..

灰色暗黑色

變形桿菌假單胞菌氣單胞菌第74頁，共233頁。紅腐?。╬inkrotsorredrots)蛋液變質(zhì)產(chǎn)生酸臭而呈紅色。假單胞菌沙雷氏菌2）霉菌引起的霉變蛋液粘殼霉斑第75頁，共233頁。四、水產(chǎn)品定義：一切來自于淡、咸水或溫水域、冷水域的鰭魚類、甲殼類和軟體動物類。第76頁，共233頁。（一）魚1、魚的理化特性與微生物生長脂肪含N化合物高游離氨基酸、三甲氨、肌酸、?；撬岬炔缓妓衔?/p>

第77頁，共233頁。魚的理化特性與微生物生長成分含量水70~80%蛋白質(zhì)10~15%脂肪5~15%pH6~7.3第78頁，共233頁。2、魚的污染健康魚無菌微生物存在部位：體表102~107個(gè)/cm2魚腮103~106個(gè)/cm2腸道103~108個(gè)/ml種類、數(shù)量與魚所處的環(huán)境有關(guān)第79頁，共233頁。3、污染微生物的種類1）影響微生物區(qū)系的環(huán)境因素水溫10℃以下適冷菌熱帶地區(qū)中溫菌海魚嗜鹽菌第80頁，共233頁。2）微生物的種類海水中的微生物（細(xì)菌）：假單胞菌無色桿菌黃桿菌淡水中的微生物：產(chǎn)堿桿菌氣單胞菌短桿菌第81頁，共233頁。4、魚的腐敗魚類比肉禽類更容易腐敗原因：1）獲得水產(chǎn)品的方法2）魚類本身的問題易污染部位：腮區(qū)（腮）腮的臭味和顏色早期腐敗征兆第82頁，共233頁。4、魚的腐敗首先利用簡單化合物：TMAO、肌酸、?；撬帷⒔M氨酸

TMA、氨、組胺、硫化氫、尸胺、腐胺等pH7~8第83頁，共233頁。（二）魚制品1、腌魚食鹽AW食鹽10%以上抑制細(xì)菌生長嗜鹽菌能生長（鹽地賽氏桿菌、紅皮假單胞菌…）赤變現(xiàn)象（redding)第84頁，共233頁。2、熏魚制品高濃度鹽與腌魚相似低濃度鹽優(yōu)勢菌G+冷藏中G-增加腐敗3、干魚真菌

第85頁，共233頁。（三）貝類1、甲殼類：蝦、龍蝦、蟹等2、軟體動物：牡蠣、蛤、魷魚、扇貝等

第86頁，共233頁。水產(chǎn)品的比較

種類成分魚類蝦類軟體動物碳水化合物游離氨基酸肌酸

-

+++

++++++--第87頁，共233頁。水產(chǎn)品腐敗的比較魚類蝦類軟體動物腐敗變質(zhì)腐敗菌非蛋白質(zhì)非蛋白質(zhì)糖原發(fā)酵氮降解氮降解作用假單胞菌假單胞菌初期---假單胞菌不動細(xì)菌后期---腸球菌、酵母乳酸細(xì)菌、酵母第88頁，共233頁。五、水果、蔬菜及其制品（一）水果1、水果的理化性質(zhì)與微生物的生長常見水果的營養(yǎng)成分含水量85%碳水化合物13%蛋白質(zhì)0.9%脂肪0.5%灰分0.5%有機(jī)酸維生素

pH4.5以下第89頁，共233頁。2、水果的污染優(yōu)勢菌：真菌生長、收獲、加工、貯藏、運(yùn)輸土壤、空氣、昆蟲水果表皮外有層蠟質(zhì)第90頁，共233頁。3、污染微生物的種類腐敗水果的表現(xiàn)：顏色變化（棕黃、暗色）斑點(diǎn)組織松軟變形漿液狀水液狀氣味第91頁，共233頁。（二）水果制品1、罐裝水果檸檬酸pH4.0熱加工胞子在酸性條件下難以萌發(fā)、生長。第92頁，共233頁。罐裝水果的變質(zhì)加工不當(dāng)丁酸厭氣性微生物（巴氏芽胞梭菌）pH3.8下生長，產(chǎn)生丁酸、H2、CO2脹罐。嗜熱厭氣性細(xì)菌（嗜熱脂肪芽胞桿菌、凝結(jié)芽胞桿菌）pH3.8下生長40℃

平酸腐敗

絲衣霉（Byssochlamys)容器滲漏第93頁，共233頁。2、果汁pH2.4~4.2糖度高優(yōu)勢菌：酵母其次霉菌第94頁，共233頁。1）果汁中的酵母菌蘋果汁中的酵母菌：假絲酵母屬圓酵母屬隱球酵母屬紅酵母屬葡萄汁中的酵母菌：葡萄酒酵母卵形酵母檸檬形克勒氏酵母濃縮果汁：魯氏酵母蜂蜜酵母第95頁，共233頁。2）果汁中的霉菌青霉屬曲霉

CO2抑制3）果汁中的細(xì)菌乳酸菌利用糖和有機(jī)酸乳明串珠菌植物乳桿菌第96頁，共233頁。微生物引起果汁的變質(zhì)現(xiàn)象渾濁：酵母菌發(fā)酵

霉菌大量生長產(chǎn)生酒精（變味）：

酵母菌（啤酒酵母、葡萄汁酵母）細(xì)菌（明串珠菌、甘露醇桿菌）霉菌（毛霉、曲霉）第97頁，共233頁。微生物引起果汁的變質(zhì)現(xiàn)象有機(jī)酸變化酒石酸、檸檬酸、蘋果酸酒石酸

解酒石桿菌、琥珀酸桿菌、腸細(xì)菌、埃希氏桿菌檸檬酸

毛霉、青霉葡萄孢霉蘋果酸灰綠葡萄孢霉第98頁，共233頁。

3、干果

AW降低AW0.6微生物不能生長干果不易腐爛變質(zhì)

灰綠曲霉第99頁，共233頁。（二）蔬菜1、蔬菜的理化特性與微生物的生長含水量88.3%高于水果碳水化合物8.6%低于水果蛋白質(zhì)0.3%低于水果脂肪2.0%低于水果維生素、礦物質(zhì)低于1%pH5~7Eh第100頁，共233頁。

高水分含量pH5~7優(yōu)勢菌：細(xì)菌Eh需氧菌和兼性厭氧菌第101頁，共233頁。2、蔬菜的污染葉菜類的微生物來源——空氣根菜類的微生物來源——土壤人蓄糞便第102頁，共233頁。3、微生物污染的種類細(xì)菌芽胞桿菌大腸桿菌微球菌假單胞菌乳酸菌等真菌短梗霉鐮刀霉交鏈孢霉第103頁，共233頁。4、蔬菜的腐爛真菌

多數(shù)

細(xì)菌1/3斑點(diǎn)、枯萎、軟腐胡蘿卜軟腐歐氏桿菌第104頁，共233頁。（三）蔬菜制品1、腌菜低濃度鹽乳酸菌：腸膜明串珠菌短乳桿菌乳酸片球菌乳酸1%第105頁，共233頁。腌菜腐爛鹽濃度分布不均

鹽濃度高—酵母菌、乳桿菌腌菜發(fā)紅鹽濃度低—大腸桿菌腌菜軟腐第106頁，共233頁。腌菜腐爛氧存在時(shí)好氣性酵母利用乳酸生長pH不耐酸細(xì)菌生長第107頁，共233頁。六、谷物、面粉及其制品（一）谷物

稻、小麥、谷子、高粱、玉米等作物的統(tǒng)稱。第108頁，共233頁。1、成分：蛋白質(zhì)碳水化合物脂肪纖維礦物元素VB

AW低細(xì)菌不生長霉菌有限生長第109頁，共233頁。2、污染

種子外表面上：

霉菌細(xì)菌酵母幾百種小麥、大麥：交鏈孢霉鐮刀霉枝孢霉長蠕霉第110頁，共233頁。2、污染種子中真菌含水量大于25%生長種子成熟含水量干燥生長減緩含水量小于13%真菌死亡死亡速率含水量溫度

第111頁，共233頁。（二）面粉

含水量12%為標(biāo)準(zhǔn)微生物不生長15%霉菌生長17%霉菌、酵母、細(xì)菌生長第112頁，共233頁。生長速率與AW、溫度成比例含水量高細(xì)菌占優(yōu)勢發(fā)酵開始（乳酸菌、酵母菌）面粉中水分低，霉菌是優(yōu)勢菌濕面粉含水量大于14%產(chǎn)生真菌毒素

第113頁，共233頁。（三）糖果

以谷物為主要原料，糖、奶、蛋、油脂和水果汁等為輔助成分加工而成的低水分的產(chǎn)品。第114頁，共233頁。

一般情況下AW低

高濃度糖不腐敗變質(zhì)AW

AW0.61~嗜干性霉菌腐敗耐高滲酵母腐敗

第115頁，共233頁。糖腐敗現(xiàn)象：糖化、發(fā)酵酵母菌：魯氏酵母異質(zhì)酵母蜂蜜酵母球擬酵母色斑曲霉：灰綠曲霉黑曲霉第116頁，共233頁。第四節(jié)食品的保藏主要內(nèi)容：食品的化學(xué)保藏食品的輻射保藏食品的低溫保藏食品的高溫保藏食品的干燥保藏第117頁，共233頁。食品保藏：采用物理、化學(xué)和生物學(xué)方法，使食品在盡可能長的時(shí)間內(nèi)保持其營養(yǎng)價(jià)值、色、香、味及良好的感官性狀防止微生物污染殺滅、抑制微生物生長繁殖延緩食品自身組織酶的分解作用第118頁，共233頁。一、食品的化學(xué)保藏食品添加劑：為改善食品品質(zhì)和色、香、味以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或天然物質(zhì)。第119頁，共233頁。食品防腐劑：在食品添加劑中有一些是為了改善食品保藏性、防止食品腐敗變質(zhì)的物質(zhì)。第120頁，共233頁。第121頁，共233頁。1、苯甲酸及鈉鹽和對羥基苯甲酸酯苯甲酸（BenzoicAcid）:白色鱗片或針狀結(jié)晶穩(wěn)定化合物微溶于水，易溶于乙醇第122頁，共233頁。苯甲酸鈉：FDA第一種食品防腐劑白色顆?；蚪Y(jié)晶狀粉末抗菌機(jī)理：未解離態(tài)的苯甲酸（鹽）非選擇地干擾細(xì)胞中酶的功能及破壞細(xì)胞膜的活力，影響氨基酸的運(yùn)輸，生長受阻。第123頁，共233頁?？咕钚耘c基質(zhì)pH密切相關(guān)：pH低，抑菌效果強(qiáng)。pH中性時(shí)，抗菌無效抑菌適宜pH2.5~4.0第124頁，共233頁。苯甲酸鹽的pK4.20、pH4.0時(shí)60%處于未解離狀態(tài)；

pH6.0時(shí)1.5%處于未解離狀態(tài)。主要作用：抑制霉菌、酵母菌生長第125頁，共233頁。對羥基苯甲酸酯：（尼泊金酯）防腐劑pK大抗菌活性對pH敏感性低10~100mg/kg抑制G+G-第126頁，共233頁。第127頁，共233頁。苯甲酸的毒性9~15h內(nèi)大部分與甘氨酸化合形成馬尿酸少部分與葡萄糖醛酸化合肝臟內(nèi)解毒,體內(nèi)不積蓄安全防腐劑第128頁，共233頁。2、山梨酸（SorbicAcid）無色針狀結(jié)晶或白色結(jié)晶性粉末對光、熱穩(wěn)定、空氣長期放置易被氧化著色溶解度低第129頁，共233頁。第130頁，共233頁。第131頁，共233頁。鈣鹽、鈉鹽、鉀鹽酸性防腐劑真菌抑制劑pH防腐效果pH6.0第132頁，共233頁。山梨酸鹽作用的微生物：霉菌、酵母菌細(xì)菌S.aureusSalmonella腸細(xì)菌假單胞菌副溶血弧菌乳酸菌X第133頁，共233頁。抑制機(jī)理：同苯甲酸山梨酸與微生物酶系中的巰基結(jié)合，破壞酶系的作用（脫氫酶系）第134頁，共233頁。3、丙酸鹽霉菌抑制劑范圍：面包、蛋糕、奶酪…第135頁，共233頁。丙酸鹽、山梨酸鹽、苯甲酸鹽親脂酸機(jī)理一致：未解離分子具抗菌活性抗性：山梨酸鹽>苯甲酸鹽>丙酸鹽第136頁，共233頁。4、硝酸鹽和亞硝酸鹽發(fā)色劑：

在食品加工過程中，添加適量的化學(xué)物質(zhì)與食品中的某些成分作用而使制品呈現(xiàn)良好的色澤。硝石硝酸鹽亞硝酸鹽第137頁，共233頁。發(fā)色助劑：在使用發(fā)色劑的同時(shí)，常常加入一些能促進(jìn)發(fā)色的物質(zhì)。Vc抗壞血酸鈉煙酰胺第138頁，共233頁。（1）硝酸鈉和亞硝酸鈉的作用保持肉的紅色利于風(fēng)味形成抑制一些腐敗產(chǎn)毒菌菌第139頁，共233頁。著色機(jī)制：NO3-NO2-NO

（電子受體）Mb+NOMbNO（鮮亮紅色）第140頁，共233頁。亞硝酸鹽抑制的微生物：梭狀芽孢桿菌（肉毒~、產(chǎn)氣莢膜~）S.aureus（高濃度時(shí)）酸性范圍pH抗菌

乳酸菌、腸道細(xì)菌無作用

第141頁，共233頁。抑制機(jī)理：亞硝酸鹽干擾破壞鐵氧還原蛋白等一些鐵-硫酶系，阻止丙酮酸降解，不產(chǎn)生ATP，抑制肉毒梭狀芽孢桿菌。乳酸菌缺少鐵氧還原蛋白第142頁，共233頁。Perigo因子：當(dāng)亞硝酸鹽在特定的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)中加熱時(shí)，可形成一種抗肉毒因子或抑制劑，使抑菌效果比加熱前提高約10倍。這種抗肉毒因子稱Perigo因子。罐藏肉第143頁，共233頁。使用范圍：肉類罐頭、肉類制品最大使用量：NaNO30.5g/kgNaNO20.15g/kg殘留量以亞硝酸鈉計(jì)肉類罐頭≤0.05g/kg肉類制品≤0.03g/kg第144頁，共233頁。（2）亞硝酸鹽的毒性A.亞硝酸鹽：劇藥，極量一次0.3g過量：正常血紅蛋白高鐵血紅蛋白失去攜帶氧的功能，組織缺氧

第145頁，共233頁。潛伏期：0.5~1h癥狀：頭暈、惡心、嘔吐、無力、皮膚發(fā)紫、嚴(yán)重呼吸困難、血壓下降…..死亡第146頁，共233頁。B.亞硝酸胺的生成及其致癌性亞硝酸鈉亞硝酸亞硝酸+二甲胺二甲基亞硝胺

第147頁，共233頁。5、食鹽和糖（1）食鹽：高濃度脫水作用質(zhì)壁分離抑制非海洋細(xì)菌生長抑菌效果不受pH的限制第148頁，共233頁。第149頁，共233頁。（2）糖保存食品機(jī)理同鹽糖的使用量比鹽多細(xì)菌敏感酵母、霉菌耐高滲第150頁，共233頁。嗜高滲菌：能在高濃度糖液中生長的微生物稱~。魯氏接合酵母耐高滲菌：在高濃度糖中可以生存，但不能生長的菌稱~。酵母、霉菌第151頁，共233頁。6、間接抗菌劑主要作用：食品添加劑具有抗菌、防腐作用第152頁，共233頁。1）抗氧化劑能阻止或延遲食品氧化，以提高食品的穩(wěn)定性和延長貯藏期的物質(zhì)。BHA丁基羥基茴香醚BHT丁基羥基甲苯2）風(fēng)味劑3）香料（蒜素、丁香）4）脂肪酸和酯第153頁，共233頁。7、乙酸和乳酸防腐劑機(jī)理：pH腐敗菌X

第154頁，共233頁。8、抗生素微生物的次級代謝產(chǎn)物作用：抑制或殺死微生物機(jī)理：抑制細(xì)胞壁合成破壞細(xì)胞膜抑制蛋白質(zhì)、核酸合成第155頁，共233頁。食品中使用的抗生素：乳酸鏈球菌素（nisin、小分子多肽)隨pH穩(wěn)定性增強(qiáng)、專性抑制革蘭氏陽性菌，細(xì)菌芽孢）納它霉素（natamycin)抑制霉菌、酵母菌枯草菌素（subtilin短肽類化合物)32個(gè)氨基酸組成、對酸穩(wěn)定、耐熱性強(qiáng)、抑制革蘭氏陽性菌）

第156頁，共233頁。第157頁，共233頁。食品輻射保藏（Foodirradiation）：利用射線輻射食品，延長保藏期的技術(shù)。輻射的目的：殺蟲、殺菌、抑芽、消毒二、食品的輻射保藏第158頁，共233頁。1、輻射保藏食品的優(yōu)點(diǎn)：穿透力強(qiáng)，可殺滅深藏于內(nèi)部的害蟲、寄生蟲、微生物不產(chǎn)生熱，對色、香、味及營養(yǎng)基本無影響物理過程，不需添加食品防腐劑，不留殘物節(jié)約能源，連續(xù)進(jìn)行第159頁，共233頁。冷滅菌（Coldsterilization）輻射保藏食品技術(shù)，在射線殺傷微生物的同時(shí)并沒有引起溫度的提高，這種殺菌過程稱冷滅菌。第160頁，共233頁。2、輻射保藏食品的原理高能射線1）細(xì)胞的生活機(jī)能破壞水分子解離生物化學(xué)活性物質(zhì)鈍化2）蛋白質(zhì)變性、酶失活二硫鍵、氫鍵斷裂3）化學(xué)變化蛋白質(zhì)脫氨、脫羧，脂肪氧化

第161頁，共233頁。3、影響輻射作用的幾個(gè)因素1）菌的種類耐輻射能力G+>G-芽胞菌>非芽胞菌A型肉毒梭狀芽孢桿菌第162頁，共233頁。對輻射敏感性假單胞菌黃桿菌霉菌、酵母病毒具有最大的耐輻射性輻射劑量率單位時(shí)間內(nèi)的輻射劑量

第163頁，共233頁。不同微生物的致死劑量生物體劑量KGy非孢子菌0.5~10孢子菌10~50病毒10~200第164頁，共233頁。2、數(shù)量細(xì)胞數(shù)量越多，一定劑量的作用就越小。3、懸浮介質(zhì)蛋白質(zhì)對細(xì)菌起保護(hù)作用緩沖液使細(xì)菌敏感第165頁，共233頁。4、O2耐輻射能力無O2>O25、物理形態(tài)干細(xì)胞>濕細(xì)胞冰凍細(xì)胞>非冰凍細(xì)胞6、菌齡滯后期第166頁，共233頁。4、輻射殺菌類型1964年輻射食品的術(shù)語1）輻射完全滅菌(輻照滅菌)（Radappertization）

高劑量的射線殺滅食品中的一切微生物。罐頭工業(yè)“商業(yè)無菌”標(biāo)準(zhǔn)輻射劑量30~40kGy第167頁，共233頁。D值：殺滅食品中微生物的90%所需的輻照劑量。D值耐輻射能力溫度的影響低D值大高D值小第168頁，共233頁。2）輻射針對滅菌（輻照消毒）（Radicidation）:中等劑量的射線消除致病菌巴斯德滅菌標(biāo)準(zhǔn)劑量2.5~10kGy第169頁，共233頁。3）輻射選擇性滅菌（輻照防腐）（Radurization）：主要以消滅腐敗菌為目的0.75~2.5kGy第170頁，共233頁。5、食品輻射的法律法規(guī)FDAWHO第171頁，共233頁。6、輻射對食品質(zhì)量的影響輻射引起食品的不利變化：1、變色、變味2、氨基酸的損失率高3、引起蔬菜、水果產(chǎn)品的軟化第172頁，共233頁。輻照食品投放市場少的原因：人們的態(tài)度衛(wèi)生安全實(shí)驗(yàn)時(shí)間長、資金大第173頁，共233頁。1、低溫保藏食品的基本原理

食品在低溫下，本身的酶活性及化學(xué)反應(yīng)得到延緩，微生物生長繁殖大大降低或完全受到抑制，處于休眠狀態(tài)三、食品的低溫保藏

第174頁，共233頁。嗜冷菌（Psychrophile）指在0~20℃下可以生長，最適生長溫度為10~15℃的微生物。海水或極冷區(qū)域第175頁，共233頁。適（耐）冷菌（Psychrotroph）

0~7℃能夠生長，7~10d內(nèi)產(chǎn)生可見菌落的微生物。嗜中溫菌產(chǎn)堿桿菌、假單孢菌、鏈球菌引起冷藏食品變質(zhì)第176頁，共233頁。兼性適冷菌：

7℃，6~10d形成菌落，43℃生長陰溝腸細(xì)菌專性適冷菌：7℃，5d~形成菌落，40℃不生長霉實(shí)假單胞菌第177頁，共233頁。2、低溫保藏食品的常用方法1）普通貯藏：10~15℃短期2）冷藏：0~7℃有限期內(nèi)3）凍藏：低于-18℃較長時(shí)間第178頁，共233頁。冷凍方法：

快速冷凍30min-20℃慢速冷凍3~72h特定溫度

第179頁，共233頁。制冷劑有：液氮、液體CO2冰晶生成帶：-1~-5

℃第180頁，共233頁。3、一些嗜冷菌和適冷菌的特性1）不飽和脂肪酸殘基的增加a.低溫時(shí)，不飽和脂肪酸的比例比在高溫時(shí)高b.適冷菌含有較高的不飽和脂肪酸59~72%第181頁，共233頁。脂質(zhì)固化理論（lipidsolidification）:低溫下不飽和脂肪酸合成的增加有使脂質(zhì)保持液態(tài)和流動態(tài)的作用，從而使膜的功能得以繼續(xù)發(fā)揮。第182頁，共233頁。2）適冷菌合成高水平的多糖：

表面發(fā)黏（面包發(fā)粘、粘牛奶）明串珠菌、片球菌、乳酸桿菌3）有助于色素的形成粘質(zhì)賽氏桿菌海洋適冷菌分泌色素嗜熱菌不分泌色素第183頁，共233頁。4）對底物的不同利用能力

20℃發(fā)酵糖類（葡萄糖）產(chǎn)酸+產(chǎn)氣

高溫時(shí)發(fā)酵糖類（葡萄糖）產(chǎn)酸

細(xì)胞氫化酶合成體系的溫度敏感性

第184頁，共233頁。4、低溫對微生物生理機(jī)能的影響1）適冷菌具有低的代謝速率2）適冷菌細(xì)胞膜輸送溶質(zhì)更有效3）一些適冷菌具有較大的細(xì)胞4）鞭毛生長更為有效5）增氧作用有利于適冷菌的生長

第185頁，共233頁。四、食品的高溫保藏

1.高溫保藏食品的原理：高溫作用下，微生物體內(nèi)的酶、細(xì)胞膜等被破壞而死亡。殺菌類別：巴氏殺菌高溫殺菌第186頁，共233頁。耐熱菌（thermodurics）在相對高的溫度下可以殘存，但不能在這些溫度下正常生長的微生物。鏈球菌乳桿菌

嗜熱菌（thermophiles）可以在相對較高的溫度殘存，并且它們的生長和代謝活性的維持需要高溫的那些菌。芽孢桿菌屬梭狀芽孢桿菌屬第187頁，共233頁。芽孢的耐熱性(原因)1）原生質(zhì)體脫水作用形成鈣吡啶二羧酸復(fù)合物2）熱適應(yīng)作用3）礦物化作用2.芽孢的耐熱性及研究意義第188頁，共233頁。1）菌種分類鑒定2）菌種保藏3）作為滅菌指標(biāo)研究芽孢的意義第189頁，共233頁。罐頭生產(chǎn)殺死肉毒梭狀芽孢桿菌的芽孢為標(biāo)準(zhǔn)pH7.0121℃10min工廠121℃20~70min發(fā)酵行業(yè)殺死嗜熱脂肪芽孢桿菌的芽孢為標(biāo)準(zhǔn)121℃12min濕熱滅菌121℃>15min

第190頁，共233頁。12D概念將最耐熱的肉毒梭狀芽孢桿菌芽孢殘存的可能性降至10-12所需的最小熱處理強(qiáng)度。適于pH

>4.6的食品第191頁，共233頁。3.嗜熱菌及其特性嗜熱菌（Thermophiles）以生長溫度為依據(jù)，最低生長溫度45℃、最適生長溫度50~60℃、最高生長溫度70℃或70℃以上的那些微生物稱嗜熱菌。第192頁，共233頁。食品中重要的嗜熱菌芽孢桿菌屬梭狀芽孢桿菌屬嗜熱厭氧菌屬第193頁，共233頁。嗜熱菌生長速率快、代時(shí)短低于最低生長溫度——失活“自動殺菌”第194頁，共233頁。1）酶稍高于最高生長溫度時(shí)會失活的酶類蘋果酸脫氫酶…缺少特定底物會失活的酶類過氧化氫酶…高耐熱的酶和蛋白質(zhì)a-淀粉酶、酯酶、嗜熱菌蛋白酶特性：第195頁，共233頁。嗜熱菌的酶高度耐熱性機(jī)理1）疏水性氨基酸比例高2）酶與金屬離子結(jié)合第196頁，共233頁。2）核糖體（Ribosomes）

核糖體的熱穩(wěn)定性與微生物最高生長溫度相對應(yīng)最高生長溫度提高——rRNA中G-C含量增加——?dú)滏I數(shù)量增加——結(jié)構(gòu)穩(wěn)定3）鞭毛（Flagella）

嗜熱菌的鞭毛耐高溫4）其他

營養(yǎng)要求、氧氣分壓…第197頁，共233頁。五、食品的干燥保藏1.干燥保藏食品的原理：通過干燥大大降低了食品中的水分活性，營養(yǎng)成分被濃縮，滲透壓上升，微生物得不到能利用的水分而受到抑制，停止生長；食品本身的酶活性也受到抑制，使食品較長時(shí)間保藏。第198頁，共233頁。2.干燥保存食品的優(yōu)點(diǎn)：1）營養(yǎng)成分得到較好地保存2）干制食品重量輕、體積小、便于貯藏和運(yùn)輸?shù)?99頁，共233頁。3.食品按其水分活性分為三類

1）干燥食品（低水分含量食品LM）含水量25%以下，AW為0.00~0.60

2）半干食品（中間水分食品IM）含水量15~50%，AW為0.60~0.853）高水分食品AW>0.85，多數(shù)生鮮食品

第200頁，共233頁。4、低水分食品的干燥方法1）自然干燥法日光、風(fēng)吹、煙熏慢、費(fèi)力、占地面積大2）人工干燥法噴霧干燥滾筒薄膜干燥蒸發(fā)干燥冷凍干燥第201頁，共233頁。5、干燥對微生物的影響營養(yǎng)體（細(xì)菌、酵母）易死亡芽孢和霉菌孢子、耐熱細(xì)菌可存活第202頁，共233頁。6、干燥食品的貯存穩(wěn)定性化學(xué)變化：氧化酸敗非酶褐變VC損失脫色第203頁，共233頁。非酶褐變：含還原糖的食品發(fā)生的色澤變化。美拉德反應(yīng)（maillardreaction）機(jī)制：氨基與羰基反應(yīng)生成棕色物質(zhì)。第204頁，共233頁。7.控制干制食品發(fā)生化學(xué)變化的方法控制水分含量盡可能低盡可能降低還原糖的含量漂洗用水中含浸出的可溶固形物含量盡可能低使用二氧化硫第205頁，共233頁。小結(jié)食品保藏的方法：物理、化學(xué)食品保藏的目的：防止和延緩食品的腐敗一、食品保藏第206頁，共233頁。1、食品化學(xué)保藏：加入化學(xué)物質(zhì)（防腐劑）苯甲酸鹽、山梨酸鹽、亞硝酸鹽、硫酸鹽…..第207頁，共233頁。不同的防腐劑適用的食品