微生物引起食品腐败变质的基本条件
【资料】食品微生物学-食品腐败变质及其控制汇编
4. 食品的水分
食品中的水分含量决定了生长的微生物种类。
微生物在食品中的生长繁殖取决于水分活度（Aw，
也称水活性）。
表 食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围
微生物类群 最低Aw值范围 微生物类群 最低Aw值
大多数细菌 0.99～0.90 嗜盐性细菌 0.75 大多数酵母菌 0.94～0.88 耐高渗酵母 0.60
大多数霉菌 0.94～0.73 干性霉菌 0.65 食品的Aw值在0.60以下，微生物不能生长。 一般认为食品Aw值在0.64以下，是食品安全
贮藏的防霉含水量。
二、食品的环境条件 1. 温度
低温对微生物生长的影响
－低温对微生物生长不利，但低温微生物在5℃ 以下或更低的温度也能生长，是引起冷藏、冷冻食 品变质的主要微生物。
4-10 mg/100g 圆形滤纸色谱法
4、K值
K
H X R H X
1 0 0 %
A T P A D P A M P I M P H X R H X
K值≤20％，绝对新鲜；K值≥40％，腐败鱼早期腐败。
HPLC法测定
5、的变 化
食品中碳水化合物的变质主要是酸败或酵解。
化学过程：
分解糖类的微生物
碳水化合物
有机酸 +酒精+气体等
碳水化合物类食品变质的主要特征： －酸度升高 －产气，稍带有甜味、醇类气味
第三节 食品腐败变质的鉴定
一、感官鉴定：
视觉、嗅觉、味觉、触觉
色泽：微生物自身代谢；发生化学反应 气味：氨、三甲胺、硫化氢、粪臭素 口味：酸味、苦味 组织状态：变形、软化；肌肉松弛、发黏；结块等
P277表9-5 － -10℃可抑制所有腐败细菌生长， -12℃可 抑制多数霉菌生长， -15℃可抑制多数酵母生长， 18℃可抑制所有霉菌和酵母菌生长。
食品微生物习题第十二章
1. 微生物引起食品变质必须具备哪些条件？食品发生腐败变质，与食品本身的性质（营养，酸度，水份，渗透压，完整性）、污染微生物的种类和数量以及食品所处的环境（温度，空气湿度，氧等）等因素有着密切的关系，而它们三者之间又是相互作用、相互影响的。
2. 微生物引起食品中蛋白质、脂肪、碳水化合物分解变质的主要化学过程和鉴定指标有哪些？蛋白质在动、植物组织酶以及微生物分泌的蛋白酶（protease）和肽链内切酶（endopetidase）等的作用下，首先水解成多肽，进而裂解形成氨基酸。
氨基酸通过脱羧基、脱氨基、脱硫等作用进一步分解成相应的氨、胺类、有机酸类和各种碳氢化合物。
食品中油脂酸败的化学反应，主要是油脂自身氧化过程，其次是加水水解。
食品中的碳水化合物包括纤维素、半纤维素、淀粉、糖元以及双糖和单糖等。
含这些成份较多的食品主要是粮食、蔬菜、水果和糖类及其制品。
在微生物及动植物组织中的各种酶及其它因素作用下，这些食品组成成分被分解成单糖、醇、醛、酮、羧酸、二氧化碳和水等低级产物。
感官鉴定：视、嗅、触、味色泽改变，气味不正常，口味变劣（一般不主张口尝），组织变软、松驰、发粘，液变稠，粉结块等。
化学鉴定：挥发性盐基总氮，三甲胺，组胺，K值，PＨ的变化物理指标：食品浸出物量、浸出液电导度、折光率、冰点下降、粘度上升等指标。
微生物检验：常用细菌总菌落数和大肠菌群的近似值来评定食品卫生质量。
3. 如何控制微生物对食品的污染和因此而引起的腐败变质？食品的腐败变质主要是由于食品中的酶以及微生物的作用，使食品中的营养物质分解或氧化而引起的。
因此，食品腐败变质的控制就是要针对引起腐败变质的各种因素，采取不同的方法或方法组合，杀死腐败微生物或抑制其在食品中的生长繁殖，从而达到延长食品货架期的目的。
食品企业的生产卫生管理工作，都是围绕控制污染源和切断污染途径而进行。
因而不仅应加强环境卫生管理，降低环境中的含菌量，以减少微生物污染食品的机会，更应加强食品在生产、贮藏、运输和销售过程中的卫生管理。
微生物引起的食品污染与腐败变质
过氧化值上升 酸度上升 羰基（醛酮）反应阳性 特有的“哈喇”味 肉、鱼类食品脂肪的超期氧化变黄 鱼类的“油烧”现象
总结
腐败变质的食品表现出使人难以接受的感官性状，如异常颜色、刺激气味和酸臭味、组织溃烂、 发黏等症状。营养物质分解、营养价值下降。同时食品的腐败变质可产生对人体有害的物质，如蛋 白质类食品的腐败可生成某些胺类使人中毒，脂肪酸败产物引起人的不良反应有中毒。由于微生物 严重污染食品，因而也增加了致病菌和产毒菌存在的机会。微生物产生的毒素分为细菌毒素和真菌 毒素，它们能引起食物中毒，有些毒素还能引起人体器官的病变及癌症。
（二）微生物的种类
细 菌 霉 菌 酵母菌
（三）食品的外界环境条件
温度 气 体 湿 度
01 掌握食品保藏的原理
02 熟悉控制食品腐败变质的方法：
食品加热杀菌保藏、食品低温抑 菌保藏、食品高渗透压保藏等
针对食品腐败变质的原因，采取不同控制措施即食品 保藏技术，可减少甚至消除食品的腐败变质。
有机酸 ＋ 酒精 ＋ 气体等
食品腐败变质的化学过程
1、食品中脂肪的分解
食品中脂肪的变质主要是酸败。 化学过程： • 油脂的自身氧化：不饱和脂肪酸→过氧化物→醛、酮 • 脂肪水解
食物中不饱和脂肪酸
过氧化物
醛、酮
食物中中性脂肪
微生物脂肪酶
脂肪酸 ＋ 甘油 ＋ 其它产物
食品腐败变质的化学过程
1、食品中脂肪的分解
类群
最低温度 最适温度
嗜冷微生物 －10－5 10－20
嗜温微生物 10－20
20－40
嗜热微生物 40－45
50－60
高温度
举例
20－40 40－45 60－80
食品微生物试题及答案
1、细菌根据其形状大致可分为三大类，分别是球菌、杆菌、螺旋菌。
2、细菌革兰氏染色产生不同的结果是因为两类细菌细胞壁的细胞壁成分和构造不同造成的3、所有细菌细胞壁都含有肽聚糖，其由N—乙酰胞壁酸（NAM）和N—乙酰葡糖胺（NAG）氨基酸短肽组成。
4、细菌鞭毛的结构可分为三个部分，即鞭毛丝．鞭毛钩．基体。
鞭毛的基体在结构上，革兰氏阳性菌和阴性菌不同，G+菌只有S环，M环，无L环、P环。
G-菌都有。
5、螺旋细菌的形态又分为可分为两种，即弧菌和螺菌。
6、肽聚糖是G+、G-菌共有的成分，而磷壁酸是G(+)菌特有成分，脂多糖是 G-菌特有的成分。
7、放线菌个体为分枝丝状体，根据菌丝在固体培养基上生长的情况，可以分为基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。
8、酵母菌的无性繁殖方式主要有芽殖和裂殖。
9、真菌菌丝有两种类型，低等真菌的菌丝是无隔菌丝，高等真菌的菌丝是有隔菌丝。
10、病毒是一种无_细胞_结构，能通过_细菌滤器_，严格寄生于活细胞_的超显微生物。
病毒的复制过程包括吸附、侵入与脱壳、病毒大分子的合成、装配和释放五个阶段。
11、病毒结构有三种基本对称方式，即螺旋状对称型、二十面体对称型和复合对称型。
12、营养物质进入细胞的方式主要有四种，分别是扩散、促进扩散、主动运输、基团转移。
13、微生物的所需的营养素可分成碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水六大类。
14、酱油酿造是多种微生物混合作用的结果，主要有米曲霉与酱油曲霉、酵母菌和乳酸菌等参与了复杂的物质转化过程。
15、根据碳源和能量来源可将微生物分成光能无机自养型、光能有机异养型、化能无机自养型和化能有机异养型四种营养类型。
16、固氮酶由铁蛋白和钼蛋白两部分组成。
17、鉴定食品腐败变质一般是从感官鉴定、化学鉴定、物理指标和微生物检验四个方面来进行的。
18、在营养物质运输中，能逆浓度梯度方向进行营养物运输的运输方式是主动运输和基团移位。
19、生产酸奶的主要菌种是保加利亚乳杆菌、和嗜热链球菌。
模块五 微生物引起的食品污染与腐败变质
模块六微生物引起的食品污染与腐败变质本章学习目标：1．掌握微生物引起食品腐败变质需要的基本条件，食品腐败变质发生的化学过程，食品腐败变质的初步鉴定方法。
2．了解各类主要食品的腐败变质现象、原因及目前常用的食品防腐保藏方法、原理。
3．能够分析一个食品是否可能发生变质，变质的原因及达到在生产中如何采取合理的预防措施的目的。
由于自然界的微生物的分布很广，在食品加工或贮藏过程不可避免地会受到不同类型的微生物的污染。
而食品不仅供给人们营养，也是大多数微生物的营养基质，当环境条件适宜时，它们就会大量地生长繁殖，引起食品的腐败变质。
不仅降低了食品的营养和卫生质量，而且还可能危害人体的健康。
第一节食品中微生物的来源与控制一、污染食品的微生物来源与途径一方面微生物在自然界中分布十分广泛，不同的环境中存在的微生物类型和数量不尽相同，另一方面食品从原料、生产、加工、贮藏、运输、销售到烹调等各个环节，常常与环境发生各种方式的接触，进而导致微生物的污染。
污染食品的微生物来源可分为土壤、空气、水、操作人员、动植物、加工设备、包装材料等方面。
1．污染食品的微生物来源（1）土壤土壤中含有大量的可被微生物利用的碳源和氮源，还含有大量的硫、磷、钾、钙、镁等无机元素及硼、钼、锌、锰等微量元素，加之土壤具有一定的保水性、通气性及适宜的酸碱度（pH3.5～10.5），土壤温度变化范围通常在10℃～30℃之间，而且表面土壤的覆盖有保护微生物免遭太阳紫外线的危害。
可见，土壤为微生物的生长繁殖提供了有利的营养条件和环境条件。
因此，土壤素有“微生物的天然培养基”和“微生物大本营”之称。
土壤中的微生物数量可达107～109个/g。
土壤中的微生物种类十分庞杂，其中细菌占有比例最大，可达70%～80%，放线菌占5%～30%，其次是真菌、藻类和原生动物。
不同土壤中微生物的种类和数量有很大差异，在地面下3cm～25cm是微生物最活跃的场所，肥沃的土壤中微生物的数量和种类较多，果园土壤中酵母的数量较多。
(完整版)食品微生物试题及答案
1、细菌根据其形状大致可分为三大类，分别是球菌、杆菌、螺旋菌。
2、细菌革兰氏染色产生不同的结果是因为两类细菌细胞壁的细胞壁成分和构造不同造成的3、所有细菌细胞壁都含有肽聚糖，其由N—乙酰胞壁酸（NAM）和N—乙酰葡糖胺（NAG）氨基酸短肽组成。
4、细菌鞭毛的结构可分为三个部分，即鞭毛丝．鞭毛钩．基体。
鞭毛的基体在结构上，革兰氏阳性菌和阴性菌不同，G+菌只有S环，M环，无L环、P环。
G-菌都有。
5、螺旋细菌的形态又分为可分为两种，即弧菌和螺菌。
6、肽聚糖是G+、G-菌共有的成分，而磷壁酸是G(+)菌特有成分，脂多糖是G-菌特有的成分。
7、放线菌个体为分枝丝状体，根据菌丝在固体培养基上生长的情况，可以分为基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。
8、酵母菌的无性繁殖方式主要有芽殖和裂殖。
9、真菌菌丝有两种类型，低等真菌的菌丝是无隔菌丝，高等真菌的菌丝是有隔菌丝。
10、病毒是一种无_细胞_结构，能通过_细菌滤器_，严格寄生于活细胞_的超显微生物。
病毒的复制过程包括吸附、侵入与脱壳、病毒大分子的合成、装配和释放五个阶段。
11、病毒结构有三种基本对称方式，即螺旋状对称型、二十面体对称型和复合对称型。
12、营养物质进入细胞的方式主要有四种，分别是扩散、促进扩散、主动运输、基团转移。
13、微生物的所需的营养素可分成碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水六大类。
14、酱油酿造是多种微生物混合作用的结果，主要有米曲霉与酱油曲霉、酵母菌和乳酸菌等参与了复杂的物质转化过程。
15、根据碳源和能量来源可将微生物分成光能无机自养型、光能有机异养型、化能无机自养型和化能有机异养型四种营养类型。
16、固氮酶由铁蛋白和钼蛋白两部分组成。
17、鉴定食品腐败变质一般是从感官鉴定、化学鉴定、物理指标和微生物检验四个方面来进行的。
18、在营养物质运输中，能逆浓度梯度方向进行营养物运输的运输方式是主动运输和基团移位。
19、生产酸奶的主要菌种是保加利亚乳杆菌、和嗜热链球菌。
微生物题库及答案
《食品微生物学》题库一、填空题1. 微生物的五大基本特点为:、、、、。
(1. 体积小,面积大;吸收多,转化快;生长旺,繁殖快;适应强,易变异;分布广,种类多。
)2. 微生物学发展史上,第一个用自制显微镜真正看到并描述微生物,和则是微生物学的奠基者。
(2. 列文虎克;)3. 超声波杀菌的机理在于。
4. 细菌的基本个体形状有、、,自然界中最为常见;噬菌体的基本形状有、和。
(4.球状;杆状;螺旋状;杆状;球形;线形;蝌蚪状。
)5. 细菌个体较小,一般以表示,测定菌体大小时,用方法结果比实际小些,用方法则偏大,幼龄菌体一般大于老龄菌体。
6. 细菌结构分为和两部分,前者所有细菌都有,主要包括细胞壁、细胞膜、细胞质、,后者只有有些细菌或特定阶段才有,有、、、等。
(6. 基本结构;特殊结构;核质体;鞭毛;菌毛;荚膜;芽孢。
)7. 细菌细胞壁主要成分为,其结构由、、和组成。
(7.肽聚糖;N-乙酰葡萄糖胺;N-乙酰胞壁酸;甘氨酸肽桥;肽尾。
)8. 细胞膜的基本模型是。
(8. 液态镶嵌模型。
)9. 细菌的运动器官是,主要有、、,三部分组成,着生方式有、、。
(9.鞭毛;鞭毛丝;鞭毛钩;基体;单生;丛生;周生。
)10. 细菌具有吸附功能的细胞构造是,用传递遗传物质。
11. 细菌的糖被可分为、、。
12. 芽孢的主要功能是。
其基本结构包括、、、、,其中前两者为母细胞残留物。
(12.抵抗不良环境的休眠体;芽孢囊;胞外壁;芽孢衣;皮层;核心。
)13. 细菌的繁殖以为主,其繁殖过程分为、、三步。
14. 古细菌的本质是。
15. 放线菌生长于土壤中,能产生而赋予土壤泥腥味,属产抗生素最多。
16. 放线菌菌丝分为、、三部分。
(16.营养菌丝;气生菌丝;孢子丝。
)17. 放线菌的无性孢子有和两类。
18. 细菌中的可在宿主细菌中以类似病毒方式繁殖。
19. 原核微生物分类的权威著作是,至今已修订多版。
(19.《伯杰氏手册》。
)20. 自然界的酵母菌倾向生长于环境中,酵母菌细胞壁一般是光滑的,但有时有存在,相对于细菌,酵母菌细胞壁具有独特的成分,酵母菌细胞膜也有独特的成分。
食品腐败变质及其控制
（二）、外在因素
温度和相对湿度是决定食品是否腐败的重 要外在因素。
即使是在较低温度下，如果相对湿度较高 （冰箱处于未除霜状态），微生物也能很 快生长。
将较干燥的食品放置在潮湿的环境中，食 品表面会吸收水分，从而最终导致微生物 的生长。
食品贮藏处的空气情况也很重要，尤其是 对包装的压缩食品。
乳酸链球菌肽Nisin：又称乳酸链球菌 素，是目前唯一允许作为防腐剂在食 品中使用的细菌素。
，是我国允许使 用的两种国家标准有机防腐剂之一。
山梨酸和山梨酸钾:对人体有极微弱的毒性， 是近年来各国普遍使用的安全防腐剂，也 是我国允许使用的两种国家标准的有机防 腐剂之一。
辐射线包括紫外线、X射线和γ射线。
D值：杀灭食品中活菌菌数90％所需 要吸收的射线剂量，单位为“戈瑞” （Gy，即1kg被辐射物质吸收1J的能 量为1Gy）
环境对辐射杀菌的影响：
氧气：氧气的有无对杀菌效果有显著影响， 有氧存在杀菌效果更好，但是无氧条件下 对食品成分的破坏不及有氧的1/10，所以 一般在无氧条件下进行。
糖类、脂肪、无机盐、维生素和水分。 微生物生长需要的营养元素：碳源、氮源、
无机元素、水和生长因子 食品是微生物良好的培养基
食物成分不同，其腐败变质的现象也不同：
以糖类为主要成分的食品变质过程中不会 产生异味。
食品中含有大量的蛋白质或脂肪时，其腐 败变质过程会产生大量恶臭的气味。
（2）、食品的氢离子浓度： 酸性食品：pH值在4.5以下的食品。 非酸性食品：pH值在4.5以上的食品。 食品的pH值高低是制约微生物生长，
盐腌和糖渍是实际生产生活中常用的 保存食品的方法。
嗜高渗微生物（嗜盐，嗜糖）能在高渗透 浓度的介质里面或其表面生长。
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2.食品中的氢离子浓度
根据食品经代谢后产生的矿物质残渣或灰分呈酸 性、碱性或中性反应可将食品分为： 非酸性食品：pH值在4.5以上者为非酸性食品（动 物性食品和大多数蔬菜）； 酸性食品：pH值在4.5以下者为酸性食品（水果和 少数蔬菜）。 微生物生长与食品pH值的关系： 非酸性食品适宜细菌生长；酸性食品中，酵菌、 霉菌和少数耐酸细菌（如大肠菌群）可生长。
3.食品的水分
微生物生长需要水分，水分在某些极限以下 时微生物则无法生长。乳粉含水量低于5%时， 在密封状态下，不会引起微生物的生长发育。 微生物对水的需求中，影响最大的是水的可 利用性，常用水分活度Aw表示。 水分活性值（Aw）的概念：食品在密闭容器 内的水蒸气压与在相同温度小纯水蒸汽压之比 值。 食品的Aw值范围：0≤ Aw≤1
2.分解碳水化合物类食品的微生物 细菌：芽孢杆菌属 霉菌：曲霉属、根霉属等
3.分解脂肪类食品的微生物 细菌：荧光假单胞菌的分解能力较强 酵母：解脂假丝酵母具有一定的脂肪分解能力 霉菌：大部分霉菌具有一定的脂肪分解能力
1.温度
根据微生物对温度的适应性可将其分为： 低温菌 最适生长温度 中温菌 最适生长温度 高温菌 最适生长温度 10~20 ℃ 30~40 ℃ 55~65 ℃
4.食品的渗透压
不同类群微生物对渗透压的适应性 低渗溶液：菌体吸水水分膨胀，甚至破裂 高渗溶液：菌体脱水，甚至死亡 一般微生物适宜在0.85%~0.9%的食盐溶 液中生存。
5.食品的存在状态
完好无损的食品，一般不易发生腐败。 如果食品组织溃破或细胞膜破裂，则易 受到微生物的污染而发生腐败变质。
1.分解蛋白质类食品的微生物 细菌：芽孢菌属、假单胞菌属 霉菌：毛霉属、根霉属等
低温微生物引起食品腐败变质的特点：食 品发生腐败变质、脂肪的分解。 高温微生物引起食品腐败变质的特点：分 解糖类而产酸。
2.气体
微生物的生长繁殖与其所处环境中的含氧量密切相 关： 有氧情况：霉菌、酵母菌和细菌都可生长而引起食 品的腐败变质。 无氧情况：厌氧细菌和酵母菌引起食品腐败变质。 新鲜食品原料中微生物的分布规律： 内部只有一些厌氧微生物 表面上生长的则是需氧微生物 微生物引起食品腐败变质与其它气体的关系（ CO2.O3等）
10.1.1微生物引起食品腐败变 质的基本条件
一、食品的基质特性 二、微生物 三、食品的环境条件
1.食品的营养成分
食品的主要营养成分是蛋白质、碳水 化合物和脂肪。不同的微生物对它们的利 用能力是不同的。
2.食品中的氢离子浓度
每一种微生物生长繁殖都有一定的pH值 范围：超过该范围，生长就会受到抑制， 甚至导致死亡。大部分细菌的生长最适pH 值为5.6~7.5。乳酸菌、霉菌酵母在微酸性 条件下生长。大肠菌、蛋白分解菌在碱性 环境中易生长，酸性条件下则受到抑制。
3.湿度
环境空气的温度对微生物的生长繁殖 和食品的变质起着重要作用。 食品处在潮湿的环境会吸潮而使其水 分活度变大，微生物大量繁殖而引起食 品的腐败变质 。