17第11章微生物与食品安全

第十一章微生物与食品安全第一节污染食品的微生物来源第二节细菌性食物中毒及预防第三节真菌性食物中毒及预防第四节病毒介导的食物源感染与危害第五节食品安全微生物指标第一节污染食品的微生物来源污染食品的微生物来源途径，和各途径的微生物种群特点。一、内源性污染（第一次污染）

1内源性污染的概念

内源性污染：凡是作为食品原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。2动物性原料的微生物畜禽体表、被毛、消化道、上呼吸道等有微生物存在。患病的畜禽其器官及组织内部可能有微生物存在，特别是病原微生物的存在如结核杆菌、口蹄疫病毒等。屠宰后的畜禽即丧失了先天的防御机能，微生物侵入组织后迅速繁殖。2

植物性原料

体表和体内存在有大量的微生物。如每克粮食含有上千个细菌，如假单胞菌属、微球菌属、乳杆菌属和芽孢杆菌属等，还含有相当数量的真菌菌。植物体表还会附着有植物病原菌及来自人畜粪便、土壤的微生物及病原菌。二、外源性污染（第二次污染）1外源性污染的概念

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。

通过环境如土壤、空气污染；通过水污染

、通过人及动物接触污染、设备和包装的污染

食品受到微生物的污染后，其中的微生物种类和数量会随着食品所处环境和食品性质的变化而不断地变化。食品微生物的消长：是食品中微生物出现的数量增多或减少，即称为食品微生物的消长。第二节细菌性食品中毒与预防ToPutThingsinPerspectiveMicrobialpathogens

infoodcausean

estimated76million

casesofhuman

illnessannuallyin

theUnitedStates325,000hospitalized5,000deathsWhywhat“WE”doisImportant

“…contaminatedfoodproductscausedmoredeathseachyearthanthecombinedtotalsofall15,000productsregulatedbytheU.S.ConsumerProductSafetyCommission;theseproductscausedonly3,700deathsin1996.”

食物中毒：指摄入了含有生物性、化学性有毒、有害物质的食品或者把有毒、有害物质当作食物摄入后出现的非传染性的急性、亚急性疾病。

食物中毒的特点：潜伏期短、来势急剧、集体发病、发病率高，病人有相同的临床症状。食物中毒的种类：1细菌性食物中毒：因摄入细菌性有毒食品引起的急性或亚急性疾病。2真菌性食物中毒：食入被真菌及真菌毒素污染的食物而引起的食物中毒。3动物性事物中毒：食入动物性有毒食物而引起的食物中毒。4植物性食物中毒：食入植物性有毒食物而引起的食物中毒。5化学性食物中毒：食入化学性有毒食物而引起的食物中毒。细菌性食物中毒与病原细菌

(一)葡萄球菌属（Staphylococcus）

1一般特性：

G+兼性厌氧,以多个平面分裂，单个、成对以及不规则的葡萄串状排列。最适生长温度37℃，该属具有很强的耐高渗透压能力，可在7.5%~15%NaCl环境中生长，80℃30分死亡。

２种类

种类多，与食品有关的18种（P522),最为密切的是金黄色葡萄球菌（S.aureus）(该菌存在于人和动物的化脓处等)，能产生多种毒素。该菌感染人或动物后，可引起各种化脓性疾病、肺炎、败血症、心内膜炎等。

３食物中毒症状与发生原因金黄色葡萄球菌引起毒素型食物中毒：症状为恶心、呕吐的急性肠胃炎，潜伏期一般１～５小时。常见食品种类：奶、肉、蛋等动物性食品最常见，也有奶油、糕点等。该菌分布广泛，但人、动物是最主要污染源。影响因素：食品种类、污染程度和温度。(二)

沙门氏菌属（Salmonalla）

１一般特性：

该属为革兰氏阴性无芽孢直杆菌，大小为0.5~0.8×3~4μm。菌体周生鞭毛，能运动。兼性厌氧，最适生长温度为35~37℃。存活能力强。广泛分布于自然界，已从人和家畜等哺乳动物、禽类、蛇、龟、蛙等两栖动物中分离出该菌。有些产生肠毒素和内毒素。２种类该属为大属。许多能引起动物和人生病（P524)，如猪霍乱沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、鸭沙门氏菌等。３食物中毒症状与发生原因

主要是侵染导致的感染型中毒，潜伏期１２～３６h。５种类型的症状：胃肠炎型、类伤寒型、类霍乱型、类感冒型、败血症型。该菌常污染鱼、肉、鸭禽、蛋、乳等食品，在食品中增殖。通常２x１０５cfu/g即可发病。（三）蜡样芽孢杆菌（Bacilluscereus）1一般特性：

G+,需氧或兼性厌氧。常链排列，无荚膜有周鞭。最适生长温度２８～３５℃，该属具有耐热能力。干热１２０℃，６０分钟才杀死。该菌广泛分布于土壤、水、调味料、乳及咸肉等中。２食物中毒症状与发生原因

主要是肠毒素引起的中毒，产生下痢性毒素、肠毒素、溶血素、呕吐毒素及肠管坏死毒素等，细菌数量也是关键因素：

耐热性肠毒素（１１０℃，５min)：呕吐，潜伏期１～３h。米饭中常见

不耐热肠毒素（５６℃，３０min）：腹泻，潜伏期１０～１２h。引起中毒的食物种类丰富，且感官上无明显腐败变质。（四）

大肠埃希氏菌属（Escherichia）1一般特性：

G－,需氧或兼性厌氧。无芽孢，有周鞭。生长温度１０～５０℃最适生长温度４０℃。细胞呈直杆状，单个或成对存在。许多菌株产荚膜或微荚膜，有些菌株表面生有大量菌毛。２种类与致病类型存在于人、动物肠道，多数不致病；有五种致病类型：１肠道致病性大肠埃希氏菌EPEC:胃肠炎和婴儿腹泻。２肠道毒素性大肠埃希氏菌ETEC：旅游者腹泻，产生肠毒素。３肠道侵袭性大肠埃希氏菌EIEC：杆菌性痢疾，无毒素４肠聚集性大肠埃希氏菌EAggEC：又称黏附性大肠杆菌，引起婴幼儿持续性腹泻。５肠道出血性大肠埃希氏菌EHEC：出血性结肠炎。主要血清型是O157:H7，可产生大量的Vero毒素。

在自然界中本菌分布广泛，主要寄居场所是人和其它温血动物的肠道中，是一类条件性致病菌。致病性大肠埃希氏菌的形态特点、培养特性和生化特性均与非致病性大肠埃希氏菌非常相似，以至难以区分，只能通过血清学的方法，从抗原结构的差异来区别。在致病性大肠埃希氏菌中，有些血清型能够引起人的食物中毒，有些血清型能够引起人的肠道内外感染。还有一些血清型的菌株能够使畜禽发病，危害畜牧业，降低畜产食品的质量。致病性大肠埃希氏菌可从饮用水，未消毒牛乳，病畜脏器、禽类及其人畜粪便污染的各种食品中分离出来。致病性大肠埃希氏菌属主要分为五大类，首先根据发病机理分为三大类，1、产毒素型大肠埃希氏菌(ETEC)，2、侵袭型大肠埃希氏菌(EIEC)3、肠道致病性大肠埃希氏菌(EPEC)近来又提出另外两类4、即出血性大肠埃希氏菌(EHEC)5、肠粘附性大肠埃希氏菌(EAEC)但是，致病性大肠埃希氏菌的致病性是一个很复杂的问题，也并非由某一方面的因素所决定。致病性大肠埃希氏菌中，一般认为能产生耐热{ST)和不耐热(LT)肠毒素的两种菌株均可引起人的食物中毒。引起大肠埃希氏菌币毒的主要是一些动物性食品，如乳与乳制品、肉类、水产品等，牛和猪是传播这种病菌、引起中毒的主要原因。1996年7月在日本就发生了大肠杆菌0157型引起的食物中毒，造成9017多人中毒，10人死亡，其原因与生食萝卜苗有关，其中92例并发出血性肠炎及出血性尿毒症。2001年，再江苏、安徽等地爆发的肠出血性大肠杆菌0157:H7食物中毒，造成177人死亡，中毒人数超过2万人。如仔猪黄、白痢、猪水肿病、牛腹泻和败血症等均可由大肠杆菌引起。３食物中毒发生原因

来源于人和动物肠道，常污染鱼、肉、鸭禽、蛋、乳等食品，在食品中增殖。致病性大肠埃希氏菌的致病性是一个很复杂的问题，也并非由某一方面的因素所决定。致病性大肠埃希氏菌中，某些能产毒素。致病性大肠埃希氏菌的检验应按《中华人民共和国国家标准——食品卫生检验方法(微生物学部分)》(GB489．6-84)的有关内容进行检验。

(五）弧菌属（Vibrio）1一般特性：

G－,兼性厌氧。无芽孢，菌体多形，偏端有一根鞭毛。不耐热，５５℃３０分死亡。最适生长温度３０～３７℃。在海洋沿岸、浅海海水中、海鱼体表和肠道、浮游生物等中，均有较高的检出率。２种类：

该属中重要的菌种有副溶血性弧菌（V.parahaemolyticus，耐盐）、霍乱弧菌（V.cholerae）等，它们都是人和动物的病原菌。３食物中毒发生症状与原因：

感染型食物中毒：发生腹痛、下痢、呕吐等典型的急性肠胃炎。食物来源：该菌常污染的海鲜、鱼、肉、鸭禽、蛋等食品。(六)变形杆菌Proteus1一般特性：

G－,兼性厌氧,有明显的多形性。无芽孢与荚膜鞭毛。不耐热，60℃5~３０分死亡。生长温度1０～３0℃。2种类引起食物中毒的主要是普通变形杆菌、奇异变形杆菌。３食物中毒发生症状与原因：

感染型食物和产毒性食物中毒：发生腹痛、呕吐、发冷、发热、头痛等。食物来源：动物性食品鱼、肉、鸭禽、蛋等食品。(七)

梭菌属

（Clostridium）

1一般特性G+,有周鞭。菌形成的芽孢多呈球形，位于菌体中央，使菌体呈梭状。最适生长温度２８～３7℃低于15，或高于55℃，不产毒素。该属对不良环境条件具有极强的抵抗力。2种类：

肉毒梭菌ClostridiumBotulinum，破伤风梭菌（C.tetani）是人和动物的破伤风病病原菌。３食物中毒发生症状与原因：肉毒梭菌（C.botulinum）在食品中增殖时可产生肉毒毒素，发生毒素型食物中毒。症状：全身无力、头痛、头晕，继而出现眼睑下垂、视力模糊、瞳孔散大、吞咽困难等症状直至死亡。广泛分布于土壤、下水污泥、海水沉淀物、腐败植物、食品、人和其他哺乳动物的肠道内。(八)单核细胞增生

李斯特氏菌Listeriamonocytogene1一般特性：

G+,需氧或兼性厌氧。无荚膜有周鞭。最适生长温度２８～３５℃，该属具有耐热能力。干热１２０℃，６０分钟才杀死。具有嗜冷性。该菌广泛分布于土壤、水、调味料、乳等中2食物中毒及发生原因来源广泛,污染食品如奶制品、肉类、果蔬等未加热引起中毒。症状：初期症状类似感冒，可发展成脑膜炎、败血症、心膜炎等。第三节霉菌及其毒素对食品的污染

霉菌在自然界分布很广，同时由于其可形成各种微小的孢子，因而很容易污染食品。霉菌污染食品后不仅可造成腐败变质，而且有些霉菌还可产生毒素，造成误食人畜霉菌毒素中毒。

一、真菌产毒的特点：

1霉菌产毒仅限于少数的产毒霉菌，而且产毒菌种中也只有一部分菌株产毒。2产毒菌株的产毒能力还表现出可变性和易变性。3一种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素，而同一毒素也可由几种霉菌产生。4产毒菌株产毒需要一定的条件，主要是基质种类、水分、温度、湿度及空气流通情况。

二、主要的真菌毒素

（一）黄曲霉毒素（Alfatoxin简称AFT或AT）

1黄曲霉毒素的化学性质

是一个双氢呋喃和一个氧杂萘邻酮。现已分离出B1、B2、G1、G2、B2a、G2a、M1、M2、P1等十几种。其中以B1的毒性和致癌性最强。耐热、裂解温度为280℃，在水中溶解度很低，能溶于油脂和多种有机溶剂。

2毒性

黄曲霉毒素是一种强列的肝脏毒，对肝脏有特殊亲和性并有致癌作用。症状分为三种类型：

（1）急性和亚急性中毒

：短时间摄入黄曲霉毒素量较大，迅速造成肝细胞变性、坏死、出血以及胆管增生，在几天或几十天死亡。

（2）慢性中毒

：持续摄入一定量的黄曲霉毒素，使肝脏出现慢性损伤，生长缓慢、体重减轻，肝功能降低，出现肝硬化。在几周或几十周后死亡。

（3）致癌性

：小剂量反复摄入或大剂量一次摄入皆能引起癌症，主要是肝癌。

3产毒特点

黄曲霉毒素存在于土壤、动植物、各种坚果、特别是花生和核桃中。在大豆、稻谷、玉米、通心粉、调味品、牛奶、奶制品、食用油等制品中也经常发现黄曲霉毒素。黄曲霉生长产毒的温度范围是12~42℃，最适产毒温度为33℃，最适Aw值为0.93~0.98。黄曲霉在水分为18.5%的玉米、稻谷、小麦上生长时，第三天开始产生黄曲霉毒素，第十天产毒量达到最高峰，以后便逐渐减少，粮食水分降至13%以下，即使污染黄曲霉也不会产生毒素。

（二）杂色曲霉毒素（Sterigmatocystin简称ST）1化学结构

杂色曲霉和构巢曲霉等产生的，基本结构为一个双呋喃环和一个氧杂蒽酮，不溶于水。

(A)sterigmatocystinand(B)aflatoxinB1

2毒性：导致动物的肝癌、肾癌、皮肤癌和肺癌，其致癌性仅次于黄曲霉毒素。3产毒由于杂色曲霉和构巢曲霉经常污染粮食和食品，而且有80%以上的菌株产毒，糙米中易污染杂色曲霉毒素，糙米经加工成标二米后，毒素含量可以减少90%。（三）棕曲霉毒素ochratoxin

棕曲霉、纯绿青霉、圆弧青霉和产黄青霉等产生，易溶于碱性溶液。导致多种动物肝肾等内脏器官的病变，故称为肝毒素或肾毒素，此外还可导致肺部病变。

棕曲霉产毒的适宜基质是玉米、大米和小麦。产毒适宜温度为20~30℃，Aw值为0.997~0.953。（四）黄变米毒素1种类青霉污染食品引起中毒的典型例子为日本的黄变米中毒。毒素统称为黄变米毒素。

黄绿青霉毒素

（Citreoviridin）、桔青霉毒素

（Citrinin）、岛青霉毒素（包括黄天精、环氯肽

、岛青霉素、红天精）。

2中毒中毒表现主要为黄绿青霉引起的后肢以及全身麻痹、呕吐、惊厥、呼吸障碍等神经毒症状，桔青霉素引起的肾脏损害，岛青霉毒素和黄米毒素引起的肝硬化等。岛青霉毒素和黄米毒素有致癌作用。

（五）展青霉毒素Patulin

主要是由扩展青霉产生的，可溶于水、乙醇，在碱性溶液中不稳定，易被破坏扩展青霉是苹果贮藏期的重要霉腐菌，它可使苹果腐烂，生产出的苹果汁易含有展青霉毒素．毒性表现为严重水肿。（六）青霉酸Penicllic

acid

青霉酸是由软毛青霉、圆弧青霉、棕曲霉等多种霉菌产生。极易溶于热水、乙醇。有致突变作用。

在玉米、大麦、豆类、小麦、高粱、大米、苹果上均检出过青霉酸。青霉酸是在20℃以下形成的，低温贮藏食品霉变可能污染青霉酸。

（七）镰刀菌毒素

镰刀菌毒素已发现有十几种，按其化学结构可分为以下三大类1

单端孢霉烯族化合物Tricothecenes

我国粮食和饲料中常见的是脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）又称致吐毒素（Vomitoxin）。中毒症状：恶心、眩晕、腹痛、呕吐、全身乏力等症状。少数伴有腹泻、颜面潮红、头痛等症状。

DON主要存在于麦类赤霉病的麦粒中，在玉米、稻谷、蚕豆等作物中也能感染赤霉病而含有DON。

DON2

玉米赤霉烯酮（Zearelenone）

雌性发情毒素。动物吃了含有这种毒素的饲料，就会出现雌性发情综合症状。禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌、粉红镰刀菌、三线镰刀菌、木贼镰刀菌等多种镰刀菌均能产生玉米赤霉烯酮。

3

丁烯酸内酯（Butenolide）

发现于牧草中，牛饲喂带毒牧草导致烂蹄病。丁烯酸内酯是三线镰刀菌、雪腐镰刀菌、拟枝孢镰刀菌和梨孢镰刀菌产生。

（八）交链孢霉毒素

多种毒素，主要有四种：交链孢霉酚（Alternariol，AOH）；交链孢霉甲基醚（Alternariol

methyl

ether，AME）；交链孢霉烯（Altenuene，ALT）；细偶氮酸（Tenuazoni

acid，TeA）。交链孢霉毒素在自然界产生水平低，一般不会急性中毒，但长期食用其慢性毒性值得注意。三、真菌食物中毒的预防与控制１防霉：（１）降低食品水分、控制空气湿度（２）减少食品表面环境的氧浓度（３）降低食品贮藏温度，低温防霉（４）采用防霉剂：溴甲烷、二氯乙烷、环氧乙烷、漂白粉、山梨酸２去毒（１）人工机械拣出毒粒（２）溶剂提取。用８０％的异丙酮和９０％的丙酮可奖花生中的黄曲霉毒素全部提取。（３）吸附去毒：如加入１％的酸性白土，可吸附９６～９８％的黄曲霉毒素（４）微生物去毒：应用微生物发酵去毒。（５）加热处理：花生１５０度半小时可去除７０％的黄曲霉毒素。（６）射线处理。紫外线照射含毒花生可降低毒性９５％。（７）氧化处理：５％的次氯酸钠几秒可破坏黄曲霉毒素。（８）酸碱处理：（９）醛类等处理：２％甲醛处理，可去除黄曲霉毒素。第四节食品介导的病毒感染一、食品介导病毒感染的特点１人们重视的程度不够２食品病毒不能在食品中繁殖但可以富积。３一些食品介导的病毒还不能分离。4食品环境的胃肠炎病毒常见于海产品和水产品中。如海产品带毒率较高，水生贝类的带毒率９～４０％。。

二、常见食品介导病毒的种类１肝炎病毒（１）甲型肝炎病毒在污染的水生贝类如牡蛎、贻贝、哈贝等。在牡蛎中存活２月以上。很多患者的传染与食用贝类有关。１００℃５分钟可以灭毒。（２）非甲非乙型肝炎常发生于卫生条件不好的热带亚热带地区。水是主要传播途径，贝类是主要的累积食品。２轮状病毒（Rotavirus)

引起人的急性胃肠炎。症状为水样腹泻，发热。传播途径主要是水源和食品经口传染。３柯萨奇病毒(Coxsackievirus)

多数人无明显症状，呈隐性感染，极少数人发热。可引起手足口病。该病毒对热敏感，５０度能迅速灭活。

在自来水、土壤、牡蛎中存活时间都很长，水是传播途径之一。４埃可病毒（Entericcytopathogenichumanorphanvirus)

可引起病毒性脑膜炎和脑炎。多数人感染隐症。传播途径经粪——口途径。污染的食品和牡蛎、毛蚶传染。５诺沃克病毒（Norwalkvirus)

主要引起人的急性肠炎，但恢复快。水源和食品是传染源之一。污染的食品、牡蛎长成为病菌来源。6.禽流感病毒：禽流感，全名鳥禽類流行性感冒，是由病毒引起的动物传染病，通常只感染鸟类，少见情况会感染猪。禽流感病毒高度针对特定物种，但在罕有情况下会跨越物种障碍感染人。自从1997年在香港发现人类也会感染禽流感之后，此病症引起全世界卫生组织的高度关注。7.疯牛病禽流感病毒它是一种由甲型流感病毒的一种亚型（也称禽流感病毒）引起的传染性疾病，被国际兽疫局定为甲类传染病，又称真性鸡瘟或欧洲鸡瘟。按病原体类型的不同，禽流感可分为高致病性、低致病性和非致病性禽流感三大类。/u94/v_MTYwMjY1MQ.html人感染后的症状主要表现为高热、咳嗽、流涕、肌痛等，多数伴有严重的肺炎，严重者心、肾等多种脏

禽流感器衰竭导致死亡，病死率很高，通常人感染禽流感死亡率约为33%。此病可通过消化道、呼吸道、皮肤损伤和眼结膜等多种途径传播，区域间的人员和车辆往来是传播本病的重要途径。禽流感病毒不同于SARS病毒，禽流感病毒迄今只能通过禽传染给人，不能通过人传染给人。感染人的禽流感病毒H5N1是一种变异的新病毒，并非在鸡鸭鸟中流行了几十年禽流感的H5N2。无须谈禽流感色变。目前没有发现吃鸡造成禽流感H5N1传染人的，都是和鸡的密切接触，可能与病毒直接吸入或者进入黏膜等等原因造成感染。7疯牛病疯牛病医学上称为牛脑海绵状病，简称BSE。1985年4月，医学家们在英国首先发现了一种新病，专家们对这一世界始发病例进行组织病理学检查，并于1986年11月将该病定名为BSE，首次在英国报刊上报道。1996年3月19日，英国疯牛病恐慌震全球。1996年以来，这种病迅速蔓延，英国每年有成千上万头牛患这种神经错乱、痴呆、不久死亡的病。美国科学家发表关于疯牛病的最新初步研究报告表明，被认为是导致疯牛病的畸形蛋白质不仅存在于牛的神经和淋巴组织，可能也存在于牛的肌肉中。牛的感染过程通常是：被疯牛病病原体感染的肉和骨髓制成的饲料被牛食用后，经胃肠消化吸收，经过血液到大脑，破坏大脑，使失去功能呈海绵状，导致疯牛病。食用被疯牛病污染了的牛肉、牛脊髓的人，有可能染上致命的克罗伊茨费尔德—雅各布氏症（简称克－雅氏症），其典型临床症状为出现痴呆或神经错乱，视觉模糊，平衡障碍，肌肉收缩等。病人最终因精神错乱而死亡。人类感染通常是因为下面几个因素：1、食用感染了疯牛病的牛肉及其制品也会导致感染，特别是从脊椎剔下的肉

2、某些化妆品除了使用植物原料之外，也有使用动物原料的成分：胎盘素、羊水、胶原蛋白、脑糖）；

3、