微生物和食品的腐败变质
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微生物与食品腐败变质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开地会受到不同类型的微生物的污染。
而食品不仅供应人们营养,也是大多数微生物的营养基质,当环境条件适合时,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。
一、食品中微生物的来源与掌控1.微生物污染食品的途径食品在生产加工、运输、贮藏、销售以及食用过程中都可能受到到微生物的污染,其污染的途径可分为两大类。
(1)内源性污染凡是作为食品原材料的动植物体在生活过程中,由于本身带有的微生物而造成食品的污染称为内源性污染,也称**次污染。
如畜禽在生活期间,其消化道、上呼吸道和体表总是存在肯定类群和数量的微生物。
当受到沙门氏菌、布氏杆菌、炭疽杆菌等病原微生物感染时,畜禽的某些器官和组织内就会有病原微生物的存在。
当家禽感染了鸡白痢、鸡伤寒等传染病,病原微生物可通过血液循环侵入卵巢,在蛋黄形成时被病原菌污染,使所产卵中也含有相应的病原菌。
(2)外源性污染食品在生产加工、运输、贮藏、销售、食用过程中,通过水、空气、人、动物、机械设备及用具等而使食品发生微生物污染称外源性污染,也称**次污染。
2.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,加之土壤具有肯定的保水性、通气性及适合的酸碱度(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供给了有利的营养条件和环境条件。
因此,土壤素有“微生物的天然培育基”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非常庞杂,其中**占有比例*大,可达70%~80%,放线菌占5%~30%,其次是**、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*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。
食品腐败变质的原因是什么?答:食品腐败变质主要分为四类:一是微生物的繁殖引起的食品腐败变质,其中微生物是引起食品腐败变质的主要因素。
它的变质机理是,腐败微生物常以蛋白质作为构成它本体的可塑材料,又作为摄取能量的来源。
鱼、肉、乳等食品,在腐败微生物(微生物分泌的酶)的作用下,复杂的高分子物质逐渐分解为低分子物质,并产生异常气味,改变原来的色泽及形态,同时产生有毒物质。
这类食品腐败变质主要考虑微生物的防止,包括 1.杜绝或减少微生物的存在,如采用杀菌剂,射线处理等。
2.食品加工及流通过程中要保持清洁卫生,防止食品被再次污染。
3.对于大多数食品,则是控制微生物的生长环境,如食品的水分、营养、PH值、温度、氧等,破坏微生物生长繁殖条件中的任何一项或几项都可以防止其生长和繁殖。
二是由食品内部酶的作用引起的食品腐败变质,食品内部常含有脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶、多酚氧化酶及过氧化物酶等,这些酶的作用会加速食品的代谢,促使食品逐渐变质,如肉的后熟过程,苹果、洋芋削皮后放于空气中的褐变。
酶促褐变的机理主要是,蘑菇、薯类、水果等在发生机械性损伤时(如削皮、切开、压伤、虫咬等)时,会发生霉促褐变。
在完全健全的水果组织中,所含有的酚质氧化与还原。
可说同步进行,保持平衡状态,当水果硌伤或去皮后,水果组织就失去了这种平衡,即氧化多而还原少,于是发生醌的聚合,生成一种黑色物质,也叫根皮鞣红。
水果组织与空气接触的时间越长,变色越深。
这类食品腐败变质主要考虑酶作用的防止,包括使酶钝化(热烫等),使用酶抑制剂(SO2、食盐、亚硫酸盐等),隔绝氧(切丝马铃薯浸水),调整pH(使pH<3),用VC处理(使褐色物质还原)等措施皆可以防止酶的褐变。
三是由空气中氧的作用引起的食品腐败变质如油脂的氧化酸败、维生素的氧化变质、色素的氧化变色等,天然油脂在空气中自发进行氧化作用,发生酸臭和口味变苦的现象,称为酸败(或称蛤败),原因是脂肪中不饱和酸被空气中的氧徐徐氧化,生成过氧化物,过氧化物继续分解产生低级的醛和羧酸,这些物质使脂肪产生令人不快嗅觉和味觉。
食品的腐败变质定义:食品的腐败变质泛指在以微生物为主的各种因素作用下,食品所发生的食品成分与感官的一切变化。
一、食品腐败变质的原因:食品的腐败变质主要是食品中的大分子物质如蛋白质、脂肪、碳水化合物发生降解的过程,其发生原因主要包括食品本身的因素和微生物的存在。
1、食品本身的因素:食品中存在的可降解的大分子在酶或非酶因素的作用下发生以分解为主的变化。
例如蛋白质在酶的作用下,分解成氨基酸并进一步分解成胺及其他小分子含氮化合物等;脂肪酸在氧的作用下发生氧化,可产生醇、醛、酮等脂肪酸败产物。
2、微生物:微生物是食品发生腐败变质最重要的因素,引起食品腐败变质的微生物包括细菌、霉菌与酵母。
微生物在生长繁殖的过程中,会产生分解食品的酶,引起食品成分降解,使食品发生腐败变质。
二、食品腐败变质的过程:1、蛋白质的分解:食品中的蛋白质在食品本身的酶及微生物酶的作用下,首先被分解成多肽,然后断链形成氨基酸,氨基酸进一步分解产生具有腐败特征的低分子物质。
氨基酸在脱羧酶的作用下,脱羧形成胺类( amines ),其中组氨酸脱羧形成组胺、鸟氨酸脱羧形成腐胺、赖氨酸脱羧形成尸胺、色氨酸脱羧形成色胺等。
在脱氨基酶的作用下,氨基酸脱去氨基形成氨,氨与甲基反应生成一甲胺、二甲胺、三甲胺等,色氨酸可同时脱羧与脱胺,形成吲哚与甲基吲哚,含硫氨基酸可脱硫产生硫化氢。
这些低分子产物大都具有挥发性,且有粪臭味,从而使含蛋白质较高的食品如肉、鱼、蛋、奶等的腐败具有恶臭味。
2、碳水化合物的分解:碳水化合物的腐败主要是在细菌、霉菌或酵母产生的酶的作用下发生酵解,产生醇、酸、醛、酮等低分子物质,并产生二氧化碳和水,使含碳水化合物较高的食品如粮食及其制品、蔬菜水果等的腐败具有酸味并立气。
3、脂肪的酸败:脂肪的酸败以油脂的自身氧化为主,反应经三个阶段:①脂肪酸在热、光线及铜、铁等引发剂的作用下,生成不稳定的自由基 R 和 H ,是油脂酸败的引发阶段。
②由于自由基不稳定,因此在遇到氧时可形成过氧化自由基RO0•,过氧化自由基又使脂肪酸 RH 形成 ROOH 和 R•自由基,这一过程称为自由基的传递阶段。
名词解释食品的腐败变质食品的腐败变质是指食品经过一定时间后,由于各种原因导致食品的质量下降,无法正常食用或产生有害作用。
食品在存储、加工、运输和销售过程中容易受到微生物、酶、氧化、化学物质等因素的影响,从而引发腐败变质。
腐败是指食品受到微生物的侵害而呈现出不新鲜、变质、异味、变色等现象。
微生物是食品腐败变质的主要原因之一,常见的微生物有细菌、酵母菌和霉菌等。
食品中的水分、营养物质和 pH 值等条件对微生物的生长至关重要。
当温度、湿度等环境条件适宜时,微生物会迅速繁殖,分解食品中的有机物质,产生酸、酶和毒素等。
变质是指食品在存储、加工和运输过程中,由于外界环境的影响使食品的质量下降。
变质食品可能会出现异味、变色、变质等现象,不再适合食用。
常见的变质因素包括氧化、水分蒸发、温度过高或过低、没入呼吸、挤压变形等。
例如,水果在长时间暴露在空气中,会发生氧化反应,导致颜色变暗、果肉变黄,口感变差。
食品腐败变质不仅会影响食品的味道和质量,还会对人体健康造成危害。
腐败变质的食品可能含有大量的细菌和霉菌,这些微生物会分泌出有毒物质,例如产生变质的肉类中可能会生成放射性胺类物质,如果食用这些食品,会对消化道、肝脏和神经系统造成损害。
此外,某些载人食品也容易受到重金属、农药残留等有害物质的污染,长期摄入这些物质可能会对健康产生不利影响。
为了防止食品的腐败变质,人们采取了一系列措施。
首先,要注意食品的保存方法。
冷藏、冷冻等方式可以延缓食品腐败变质的速度,但是这种方法并不能完全阻止微生物的繁殖,只能起到暂缓效果。
其次,加工食品时要注意卫生措施,减少微生物的污染。
合理选用食品添加剂,可以延长食品的保质期,如抗氧化剂、防腐剂等。
此外,消费者在购买食品时要注意检查食品的外观、气味和标签信息,选择健康安全的食品。
总而言之,食品的腐败变质是由于微生物、酶、氧化、化学物质等因素的作用下,食品质量下降导致无法正常食用或产生有害作用。
微生物与食品腐败变质的思政案例一、案例背景食品腐败变质是一个常见的现象,不仅给消费者带来经济损失,还会对人们的健康造成威胁。
在食品的生产、运输、储存和销售过程中,由于微生物的存在和繁殖,食品会逐渐发生腐败变质。
因此,了解微生物与食品腐败变质的关系,对于保障食品安全和消费者健康具有重要意义。
二、案例描述某食品加工厂生产了一批罐装饮料,经过高温灭菌处理后,产品被装入清洁的罐子中。
然而,在储存过程中,部分罐装饮料出现了胀罐现象,导致产品不合格。
经过调查发现,胀罐现象的原因是微生物在罐内繁殖,产生了大量的气体,导致罐内压力升高,最终使罐子变形。
三、案例分析1. 微生物的种类和来源:在食品加工过程中,微生物的种类和来源多种多样。
例如,在饮料加工过程中,水、原料、设备、人员等都可能成为微生物的来源。
此外,在加工环境中,空气中的微生物也可能污染食品。
2. 微生物的生长条件:微生物的生长条件包括温度、湿度、氧气、营养物质等。
在适宜的生长条件下,微生物会迅速繁殖,导致食品腐败变质。
例如,在罐装饮料中,微生物的生长条件适宜,因此在储存过程中繁殖迅速,最终导致胀罐现象。
3. 食品安全意识和质量控制:在食品加工过程中,应加强食品安全意识和质量控制措施。
例如,对加工环境和设备进行清洁和消毒,对原料进行质量检查和控制,对加工人员进行培训和考核等。
这些措施可以有效减少微生物的污染,保障食品安全。
四、案例结论通过本案例可以看出,微生物是导致食品腐败变质的重要因素之一。
因此,在食品加工过程中应加强质量控制和食品安全意识,采取有效的措施减少微生物的污染。
同时,消费者在购买和储存食品时也应注意食品安全问题,避免食用过期或变质的食品。
微生物与食品腐败变质作为食品,应该含有人体所需的热量和各种营养物质,易于消化吸收。
且必须具有符合人们习惯和易于接受的色、香、味、型和组织状态,对人类无害。
但食品往往由于受物理、化学和生物各种因素的作用,在原有的色、香、味和营养等方面发生量变,甚至质变,从而使食品质量降低甚至不能作为食品用,这就是食品的腐败变质。
然而不同食品的腐败变质,所涉及的微生物、过程和产物不一样,因而习惯上的称谓也不一样。
以蛋白质为主的食物在分解蛋白质的微生物作用下产生氨基酸、胺、氨、硫化氢等物和特殊臭味。
这种变质通常称为腐败(spoilage )。
以碳水化合物为主的食品在分解糖类的微生物作用下,产生有机酸、乙醇和CO 2 等气体,其特征是食品酸度升高。
这种由微生物引起的糖类物质的变质,习惯上称为发酵(fermentation )或酸败。
以脂肪为主的食物在解脂微生物的作用下,产生脂肪酸、甘油及其它产物,其特征是产生酸和刺鼻的油月毫味。
这种脂肪变质称为酸败(rancidity) 。
由此可见,受微生物污染是引起食品腐败变质的重要原因之一。
食品在加工前、加工过程中以及加工后,都可以受到外源性和内源性微生物的污染。
污染食品的微生物有细菌、酵母菌和霉菌以及由它们产生的毒素。
污染途径也比较多,可以通过原料生长地土壤、加工用水、环境空气、工作人员、加工用具、杂物、包装、运输设备、贮藏环境,以及昆虫、动物等,直接或间接地污染食品加工的原料、半成品或成品。
因此很可能许多食品的腐败变质在加工过程中或在刚包装完毕就已发生,已经成为不符合食品卫生质量标准的食品。
二、各种食品的腐败变质1 、新鲜果蔬和果汁的腐败变质开始引起新鲜水果变质的微生物是酵母菌和霉菌。
引起蔬菜变质的主要是酵母菌、霉菌和少数细菌。
起初霉菌在果蔬表皮,或其污染物上生长,然后霉菌侵入果蔬组织,首先分解细胞壁中的纤维素,进一步分解其中的果胶、蛋白质、有机酸、淀粉、糖类等,使其变成简单物质。