食品微生物污染物-医学课件.ppt
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1、第八章第八章 食品污染及其预防食品污染及其预防 food contamination and prevention 本章主要内容n食品的微生物污染食品的微生物污染及其预防及其预防n食品的化学性污染食品的化学性污染及其预防及其预防n食品的物理性污染食品的物理性污染及其预防及其预防how safe is our food?我国食品污染事件食品污染或食源性疾病发生率增加的原因食品、食品添加剂和食品相关产品食品、食品添加剂和食品相关产品的新原料、新技术、新工艺应用的新原料、新技术、新工艺应用 高速发展的工农业带来的环境污染问题,高速发展的工农业带来的环境污染问题,直接影响农产品和食品原料的卫生直接影响
2、农产品和食品原料的卫生部分食品生产经营条件落后、操作人部分食品生产经营条件落后、操作人员卫生意识差和卫生管理水平低员卫生意识差和卫生管理水平低 在食品中违法添加非食用物质在食品中违法添加非食用物质 食品污染(food contamination)n食品污染食品污染 在各种条件下,导致在各种条件下,导致外源性外源性有毒有害物质进有毒有害物质进入食品,或入食品,或食物成分本身食物成分本身发生化学反应而产发生化学反应而产生有毒有害物质,从而造成食品安全性、营生有毒有害物质,从而造成食品安全性、营养性和养性和/或感官性状发生改变的过程。或感官性状发生改变的过程。n污染的食品有哪些危害?污染的食品有哪些
3、危害?(1 1)影响食品的感官性状和营养价值;)影响食品的感官性状和营养价值;(2 2)对机体健康的不良影响)对机体健康的不良影响n食品中主要污染物及种类食品中主要污染物及种类()1.1.生物性污染生物性污染 :微生物、寄生虫和昆虫:微生物、寄生虫和昆虫 2.2.化学性污染化学性污染:农药、兽药不合理使用;工业三:农药、兽药不合理使用;工业三废(废水、废渣、废气)排放,造成有毒金属和废(废水、废渣、废气)排放,造成有毒金属和有机物污染;食品容器、包装材料、运输工具等;有机物污染;食品容器、包装材料、运输工具等;滥用食品添加剂;食品加工、贮存过程中产生的滥用食品添加剂;食品加工、贮存过程中产生的
4、物质;掺假、制假物质;掺假、制假 3.3.物理性污染物理性污染:杂物、放射性污染等:杂物、放射性污染等 思考题:下列事件可造成食品生物性污染的是()。A.奶粉中加入三聚氰胺 B.小麦保存不当发霉 C.苹果表面农药残留 D.鱼虾遭受镉污染 E.果汁中添加过量色素第一节第一节 食品的微生物污染及其预防食品的微生物污染及其预防 微生物的分类:微生物的分类:按其对人体的致病能力:按其对人体的致病能力:n致病性微生物致病性微生物n相对致病微生物相对致病微生物n非致病性微生物非致病性微生物EHEC O157:H7 EHEC O157:H7 EHEC O157:H7nEHEC O157:H7属于肠杆菌科埃希
5、氏菌属。它是肠出血性大肠杆菌(EHEC)的主要血清型n1982年在美国俄勒岗州和密执安州出现出血性结肠炎病人n97年5 月下旬,日本冈山、广岛等县几十所中学和幼儿园相继发生6起集体食物中毒事件,人数多达1600人,导致3名儿童死亡n日本仙台和鹿儿岛形成中毒人数过万人,死亡11人,波及44个都府县的爆发性食物中毒n陆续在加拿大、瑞典、澳大利亚、苏格兰、威尔士等全球五大州20多个国家和地区也相继报道了EHEC的散发性感染和暴发流行。n我国1988年首次分离到E.coli O157:H7,存在散发病例,还没有爆发流行的报道。近几年也通过监测,先后从牛、猪、羊粪便,肉类等食品中查到E.coli O15
6、7:H7。食品中微生物的污染来源和途径n食品中微生物的污染途径可分为内源性污染和外源性污染 内源性污染:畜禽宰杀前受到微生物污染 原发性污染 继发性污染 外源性污染:食品在生产、加工、运输、贮藏、销售以及食用过程受到微生物污染一、食品中微生物生长的条件n食品成分食品成分 水分、营养成分、水分、营养成分、抑菌成分抑菌成分n食品的理化性质食品的理化性质 pHpH值、渗透压、生值、渗透压、生物结构物结构 n环境因素环境因素 温度、氧气、湿度温度、氧气、湿度1、食品中的水分、食品中的水分n食品中的水分以游离水和结合水两种形式存在食品中的水分以游离水和结合水两种形式存在 结合水(结合水(bound wa
7、terbound water)是指食品中与非水成分通过氢键结合的水是指食品中与非水成分通过氢键结合的水 游离水(游离水(free waterfree water)是指食品中与非水成分有较弱作用或基本没有作用的水是指食品中与非水成分有较弱作用或基本没有作用的水n微生物生长繁殖所需要的水不是取决于食品的总含水量微生物生长繁殖所需要的水不是取决于食品的总含水量(),而是取决于水分活度(),而是取决于水分活度(一)食品成分(一)食品成分n水分活度(water activity,Aw)Aw是指食品中水的蒸汽压P与相同温度下纯水的蒸汽压P0的比值 Aw=P/P0。Aw值介于01之间。微生物繁殖活动所需的微
8、生物繁殖活动所需的AwAwAwAw低于低于0.600.60时:绝大多数微生物无法生长,故时:绝大多数微生物无法生长,故Aw Aw 小的食品较少出现腐败变质现象小的食品较少出现腐败变质现象 细菌生长所需的细菌生长所需的AwAw0.90.9 酵母为酵母为0.870.87 真真菌为菌为0.80.80.20.97-0.990.860.970.65 水分活度在水分活度在0.60.6以下的食以下的食品一般可以长期保存,为品一般可以长期保存,为长货架期食品。长货架期食品。水分活度在水分活度在0.6-0.90.6-0.9之间之间为中等水分活度食品可以为中等水分活度食品可以在常温下保存数日至在常温下保存数日至2
9、 2周。周。水分活度水分活度0.90.9以上的食品以上的食品通常需要低温保存。通常需要低温保存。n2 2、营养成分、营养成分 食品中的营养成食品中的营养成分是微生物良好分是微生物良好的培养基的培养基食品性质食品性质具有显著分解能力的类群具有显著分解能力的类群举例菌种举例菌种蛋白质蛋白质细菌细菌真菌真菌变形杆菌变形杆菌沙门柏干酪青霉沙门柏干酪青霉碳水化合物碳水化合物酵母酵母真菌真菌啤酒酵母啤酒酵母黑曲霉黑曲霉脂肪脂肪真菌真菌细菌(少数)细菌(少数)黄曲霉黄曲霉荧光假单胞菌荧光假单胞菌微生物对营养物质分解的选择性微生物对营养物质分解的选择性2、营养成分n3 3、抑菌成分、抑菌成分 有些食品含有天然
10、抑菌物质有些食品含有天然抑菌物质 人为加入防腐剂人为加入防腐剂 发酵作用产生的抗菌成分发酵作用产生的抗菌成分(二)食品的理化性质n1 1、pHpH对微生物生长的影响对微生物生长的影响 改变微生物细胞膜的电离状况改变微生物细胞膜的电离状况,影响营养吸收影响营养吸收 改变微生物体内多种酶系的活动,影响其代谢改变微生物体内多种酶系的活动,影响其代谢 通常生长条件:通常生长条件:细菌:细菌:pH7.0-8.0pH7.0-8.0 放线菌:放线菌:pH7.5-8.5pH7.5-8.5 酵母菌:酵母菌:pH3.8-6.0pH3.8-6.0 真菌:真菌:pH4.0-5.8pH4.0-5.8微生物在食品基质上生
11、长引起微生物在食品基质上生长引起pHpH值的变化值的变化时间pH糖 乳酸蛋白质 NH32、渗透压 微生物的生活环境必须具有与其细胞大致相等的渗透压微生物的生活环境必须具有与其细胞大致相等的渗透压 在等渗溶液中,在等渗溶液中,微生物的代谢活动最好,细胞即不收缩,也不膨微生物的代谢活动最好,细胞即不收缩,也不膨胀,保持原形不变。常用的生理盐水(胀,保持原形不变。常用的生理盐水(0.85%NaCl0.85%NaCl溶液)就是一种等溶液)就是一种等渗溶液。渗溶液。在高渗透压溶液中,在高渗透压溶液中,微生物细胞脱水,原生质收缩,细胞质变稠,微生物细胞脱水,原生质收缩,细胞质变稠,引起质壁分离。引起质壁分
12、离。在低渗透压溶液中,在低渗透压溶液中,水分向细胞内渗透,细胞吸水膨胀,甚至破水分向细胞内渗透,细胞吸水膨胀,甚至破坏。坏。3、生物结构有些食品具有的外有些食品具有的外层结构可以抵御微生层结构可以抵御微生物的侵袭和破坏物的侵袭和破坏蛋壳机械屏障蛋壳机械屏障粘蛋白质粘蛋白质壳膜壳膜蛋清中抗菌成分蛋清中抗菌成分微生物类型微生物类型生长温度范围生长温度范围最适生长最适生长温度温度分布区域分布区域嗜冷嗜冷菌菌-10-10-3030-10-102020地球两极、海洋、冷泉、冷藏食品地球两极、海洋、冷泉、冷藏食品嗜温菌嗜温菌10-4510-4520204545腐生环境、寄生环境腐生环境、寄生环境嗜热菌嗜热
13、菌25-8025-804545温泉、堆肥、土壤温泉、堆肥、土壤根据微生物生长的适宜温度分为三大类(三)环境因素 1、温度低温低温10 10 中温中温25-3025-30高温高温4040真菌真菌真菌真菌细菌(少数)细菌(少数)酵母(少数)酵母(少数)酵母酵母细菌(少数)细菌(少数)细菌细菌不同温距中微生物活动的主要类群不同温距中微生物活动的主要类群温度对微生物生长速率影响温度对微生物生长速率影响2、氧气n微生物有需氧型、厌氧型和兼氧型三种类型。微生物有需氧型、厌氧型和兼氧型三种类型。n氧气是需氧型细菌生存所必须的,但对厌氧型细氧气是需氧型细菌生存所必须的,但对厌氧型细菌是其生长的抑制物质菌是其生
14、长的抑制物质n兼氧型细菌在有氧和缺氧的条件下都能生存,但兼氧型细菌在有氧和缺氧的条件下都能生存,但在有氧的情况下通常生长、繁殖更快些。在有氧的情况下通常生长、繁殖更快些。3、湿度n环境相对湿度对食品Aw和食品表面微生物生长有较大的影响。n当相对湿度70以上,粮食、物品容易发霉。二、食品的细菌污染(一)常见的食品细菌一)常见的食品细菌n假单胞菌属:多见于冷冻食品假单胞菌属:多见于冷冻食品n微球菌属、葡萄球菌属:肉蛋水产多见微球菌属、葡萄球菌属:肉蛋水产多见n芽孢杆菌属与梭菌属:罐头食品腐败菌芽孢杆菌属与梭菌属:罐头食品腐败菌n肠杆菌科各属:水产、肉蛋腐败菌肠杆菌科各属:水产、肉蛋腐败菌n弧菌属与
15、黄杆菌属:水产品腐败菌弧菌属与黄杆菌属:水产品腐败菌n嗜盐杆菌属与嗜盐球菌属:盐腌制品嗜盐杆菌属与嗜盐球菌属:盐腌制品n乳杆菌属:乳制品中产酸酸败乳杆菌属:乳制品中产酸酸败(二)食品中的细菌菌相及其食品卫生学意义(二)食品中的细菌菌相及其食品卫生学意义 细菌菌相细菌菌相 共存于食品中的细菌种类及其相对数量的构成共存于食品中的细菌种类及其相对数量的构成 优势菌优势菌 相对数量较多的细菌相对数量较多的细菌n食品卫生学意义食品卫生学意义 食品在细菌作用下发生变化程度与特征主要取决于食品在细菌作用下发生变化程度与特征主要取决于细菌菌相细菌菌相,特别是优势菌,特别是优势菌 食品的细菌菌相可因污染细菌的食
16、品的细菌菌相可因污染细菌的来源来源、食品本身、食品本身理理化特性化特性、所处、所处环境条件环境条件和细菌之间的和细菌之间的共生与抗生关系共生与抗生关系等等因素的影响而不同因素的影响而不同 可通过食品的理化性质及其所处的环境条件预测食可通过食品的理化性质及其所处的环境条件预测食品的细菌菌相品的细菌菌相肉类肉类常温常温细菌细菌需氧的芽孢杆菌、微球菌和假单胞菌需氧的芽孢杆菌、微球菌和假单胞菌早期早期腐败进程腐败进程肠杆菌肠杆菌变形杆菌变形杆菌中后期中后期(三)评价食品卫生质量的细菌污染指标与食品卫生学意义(三)评价食品卫生质量的细菌污染指标与食品卫生学意义()反映食品卫生质量的细菌污染指标,可分为:
17、反映食品卫生质量的细菌污染指标,可分为:菌落总数(菌落总数(aerobic plate countaerobic plate count)大肠菌群(大肠菌群(coliform groupcoliform group)1、食品中菌落总数及其食品卫生学意义食品中菌落总数及其食品卫生学意义 菌落总数是指在被检样品的单位质量(菌落总数是指在被检样品的单位质量(g g)、容积)、容积(mlml)或表面积()或表面积(cmcm2 2)内,所含能在严格规定的条件)内,所含能在严格规定的条件下(培养基及其下(培养基及其pHpH值、培育温度与时间、计数方法等)值、培育温度与时间、计数方法等)培养所生成的细菌菌落
18、总数,以菌落形成单位(培养所生成的细菌菌落总数,以菌落形成单位(colony colony forming unitforming unit,cfucfu)表示。)表示。菌落总数代表食品中细菌污染的数量菌落总数代表食品中细菌污染的数量n食品中菌落总数的食品卫生学意义食品中菌落总数的食品卫生学意义 作为食品被细菌污染程度即清洁状态的标志作为食品被细菌污染程度即清洁状态的标志 预测食品耐保藏性预测食品耐保藏性食品食品菌落总数(个菌落总数(个/cm3/cm3)保存时间(天)保存时间(天)牛肉牛肉1 110103 31818牛肉牛肉2 210105 57 7标准标准标准名称项目项目指标指标(cfu/g
19、)(cfu/g)GB17401-2003GB17401-2003膨化食品卫生标准卫生标准菌落总数菌落总数1000010000GB 7099-2003GB 7099-2003糕点、面包卫生标准菌落总数菌落总数11500500(月饼)(月饼)GB2719-2003GB2719-2003食醋卫生标准菌落总数菌落总数1000010000GB13104-2005GB13104-2005食糖卫生标准菌落总数菌落总数100100(白砂糖、绵(白砂糖、绵白糖)白糖)GB19297-2003GB19297-2003果、蔬汁饮料卫生标准菌落总数菌落总数100100GB2726-2005GB2726-2005熟肉制
20、品卫生标准菌落总数菌落总数3000030000几种食品中菌落总数国家标准2、大肠菌群及其食品卫生学意义 均系来自人和温血动物的肠道均系来自人和温血动物的肠道 需氧与兼性厌氧,不形成芽孢需氧与兼性厌氧,不形成芽孢在在3537下能发酵乳糖产酸产气下能发酵乳糖产酸产气革兰阴性杆菌革兰阴性杆菌埃希菌属埃希菌属柠檬酸杆菌属柠檬酸杆菌属肠杆菌属肠杆菌属克雷伯菌属克雷伯菌属大肠菌群大肠菌群来自于来自于大肠菌群的表示方法n食品中大肠菌群的数量是采用相当于食品中大肠菌群的数量是采用相当于100g100g或或100ml100ml食食品的最近似数来表示,简称大肠菌群最近似数品的最近似数来表示,简称大肠菌群最近似数(
21、maximum probable numbermaximum probable number,MPNMPN)。)。n在我国统一采用的是样品在我国统一采用的是样品三个稀释度各三管的乳糖发三个稀释度各三管的乳糖发酵三步法酵三步法,并根据各种可能的检验结果,编制了相应,并根据各种可能的检验结果,编制了相应的的MPNMPN检索表供实际应用。检索表供实际应用。n大肠菌群食品卫生学意义大肠菌群食品卫生学意义 一是作为食品受到人与温血动物粪便污染的指示菌一是作为食品受到人与温血动物粪便污染的指示菌 典型大肠杆菌典型大肠杆菌 近期污染近期污染 非典型大肠杆菌非典型大肠杆菌 远期污染(陈旧污染)远期污染(陈旧污
22、染)二是作为肠道致病菌污染食品的指示菌二是作为肠道致病菌污染食品的指示菌n肠道致病菌,主要包括沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌、肠道致病菌,主要包括沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌、致病性链球菌等。致病菌不允许在食品中检出。致病性链球菌等。致病菌不允许在食品中检出。7-307-30天发生变异天发生变异三、真菌与真菌毒素对食品的污染及其预防三、真菌与真菌毒素对食品的污染及其预防(一)真菌与真菌毒素概述(一)真菌与真菌毒素概述1 1真菌和真菌毒素的定义真菌和真菌毒素的定义 真菌是指菌丝体比较发达而且没有较大子实体的一部分真菌。真菌是指菌丝体比较发达而且没有较大子实体的一部分真菌。具有细胞壁、不
23、含叶绿素、无根、茎、叶,以寄生或腐生方式具有细胞壁、不含叶绿素、无根、茎、叶,以寄生或腐生方式生存的真菌。生存的真菌。是以缠结的形式生长的丝状真菌,可以迅速地蔓延,有的在是以缠结的形式生长的丝状真菌,可以迅速地蔓延,有的在2 23 d3 d内能够布满几英寸。内能够布满几英寸。真真菌毒素(菌毒素(mycotoxinmycotoxin)主要是指真菌在其所污染的食品中主要是指真菌在其所污染的食品中产生的有毒的代谢产物。真菌毒素通常具有耐高温,无抗原性,产生的有毒的代谢产物。真菌毒素通常具有耐高温,无抗原性,主要侵害实质器官的特性。主要侵害实质器官的特性。400倍图片2 2真菌产毒的特点真菌产毒的特点
24、 (1 1)真菌产毒只限于少数的产毒真菌,而产毒菌种中也)真菌产毒只限于少数的产毒真菌,而产毒菌种中也 只有一部分菌株产毒。只有一部分菌株产毒。(2 2)同一产毒菌株的产毒能力有可变性和易变性。)同一产毒菌株的产毒能力有可变性和易变性。(3 3)产毒菌种产生真菌毒素不具有严格的专一性,即一)产毒菌种产生真菌毒素不具有严格的专一性,即一 种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素,而同一真种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素,而同一真 菌毒素也可由几种真菌产生。菌毒素也可由几种真菌产生。(4 4)产毒真菌产生毒素需要一定的条件。)产毒真菌产生毒素需要一定的条件。黄天精红天精岛青霉毒素环氯素其它黄曲霉毒素
25、黄曲霉 寄生曲霉岛青霉3 3真菌产毒的条件真菌产毒的条件 (1 1)基质)基质 营养丰富的食品其真菌生长的可能性大营养丰富的食品其真菌生长的可能性大 真菌在天然食品上比在人工合成的培养真菌在天然食品上比在人工合成的培养基上更易繁殖基上更易繁殖 不同的真菌菌种易在不同的食品中繁殖,不同的真菌菌种易在不同的食品中繁殖,即各种食品中出现的真菌以一定的菌种即各种食品中出现的真菌以一定的菌种为主为主霉菌霉菌产品产品毒素毒素黄曲霉黄曲霉谷类、坚果谷类、坚果黄曲霉毒素黄曲霉毒素寄生曲霉寄生曲霉花生花生黄曲霉毒素黄曲霉毒素镰刀菌镰刀菌谷类谷类脱氧雪腐镰刀菌脱氧雪腐镰刀菌串珠镰刀菌串珠镰刀菌 谷类谷类串珠镰刀菌
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