第一章食品腐败变质汇总
【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。
第一章食品腐败变质详解
食品的腐败变 质,指食品在一定 的环境因素影响 下,由微生物为主 的多种因素作用 下所发生的食品 失去或降低食用 价值的一切变化, 包括食品成分和 感官性质各种变 化.
第一节 腐败变质与发酵
腐败变质
基本概念
发酵
腐败变质与发酵的比较
狭义的发酵
是指微生物在
无氧条件下分解 碳水化合物(蔗糖、 淀粉类等)产生各 种有机酸(乳酸、 乙酸等)和乙醇等 产物的过程。
3．硫醇的 生成
硫醇是
通过含硫化 合物的分解 而生成的。 例如中硫氨 酸被甲硫氨 酸脱硫醇脱 氨基酶进行 如下的分解 作用。
CH3SCH2CHNH2COOH＋H2O→ 甲硫氨酸 CH3SH ＋NH3 ＋
CH3CH2COCOOH 甲硫醇 ɑ—酮酸
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
脂肪类
碳水化合物类
人的嗅觉刺激阈值在空气中的浓度（mol/L）为： 氨2.14x10-8、
三甲胺5.01xl0-9、 硫化氢1.91×10-10、 粪臭素1.29X10-10。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
脂肪类
碳水化合物类
5．蛋 白质 分解 造成 的食 品腐 败变 质的 鉴定
(2)活菌数的测定和TTC试验 检查食品中的活菌数是判定食品腐
脂肪类
碳水化合物类
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
脂肪类
碳水化合物类
1、氨基 酸的分 解 氨基
酸通过 脱氨基、 脱羧基 被分解。
脱氨脱羧同时进行 通过加水分解、氧化和还原等方式 生成醇、脂肪酸、碳氢化合物和氨、二氧化碳。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
第一章 食品的腐败变质与食源性疾病
第四节 EHEC 0157：H7食物中毒 0157：H7食物中毒
临床表现 实验室诊断依据 世界流行情况 传染源 传播途径 易感性 流行特征及影响因素 流行趋势 治疗 疫苗
1982年在美国首次发现O157： 1982年在美国首次发现O157： 年在美国首次发现O157 H7型大肠杆菌 此后，在美国、 型大肠杆菌。 H7型大肠杆菌。此后，在美国、 英国、加拿大、 英国、加拿大、澳大利亚接连 不断发生。1993年美国发生了 不断发生。1993年美国发生了 700人感染的暴发流行 人感染的暴发流行。 700人感染的暴发流行。至今美 国共暴发流行60多起，每年约2 60多起 国共暴发流行60多起，每年约2 万人感染。1996年夏天 年夏天， 万人感染。1996年夏天，日本 这个号称世界上最干净的国家 里暴发由O157 H7型大肠杆菌 O157： 里暴发由O157：H7型大肠杆菌 污染萝卜苗及牛肉而导致的集 体食物中毒事件，波及东京、 体食物中毒事件，波及东京、 大阪、京都等40多个府县， 40多个府县 大阪、京都等40多个府县，患 者累计达9000余人， 人死亡。 9000余人 者累计达9000余人，7人死亡。
第一章
食品的腐败变质 与食源性疾病
第一节 食品腐败变质的控制
腐败变质与食源性疾病
微生物普遍存在于食品中
控制食品中腐败的因素
腐败变质
食源性疾病
第一节 食品腐败变质的控制
腐败变质与食源性疾病
微生物普遍存在于食品中Fra bibliotek控制食品中腐败的因素
细菌
霉菌
酵母
病毒
第一节 食品腐败变质的控制
腐败变质与食源性疾病
在亚硫酸铋琼脂(BS琼脂) 在亚硫酸铋琼脂(BS琼脂)上典型特征 (BS琼脂
第一章食品的腐败和变质(3P)
第一章食品的腐败变质一、腐败与变质1.腐败变质和发酵的区别和联系食品的腐败变质是指食品在一定环境的影响下，在微生物为主的各种因素作用下，所发生的食品成分与感官性状的各种变化。
发酵是指利用微生物或微生物的成分（如酶）产生各种产品的有益过程。
腐败变质和发酵都包含着微生物物质代谢的结果，区别是：对人类有益则称为发酵，无益甚至有害的则称之为腐败变质。
2. 引起食品腐败变质的原因。
（一）微生物的作用：是引起食品腐败变质的重要原因。
微生物包括细菌、霉菌和酵母。
（二）食品本身的组成和性质①理化性质：包括食品本身的成分、所含水分、pH值高低和渗透压的大小。
②食品种类：易保存的食品和易腐败变质的食品。
（三）环境因素温度、湿度、空气等自然条件，对微生物的生长繁殖有着重要的影响，在促进食品本身发生各种变化上起着重要作用，从而成为影响食品变质的重要条件。
二、腐败变质的化学过程食品腐败变质的化学过程包括：（1）食品中蛋白质的分解：蛋白质在微生物的作用下，首先分解为肽，再分解为氨基酸。
氨基酸在相应酶的作用下，进一步分解成有机胺、硫化氛、硫醇、吲哚、粪臭素和醛等物质，具有恶臭味。
★特别是有机胺，作为鉴定肉类和鱼类等富含蛋白质食品的化学指标之一。
（2）食品中脂肪的酸败：酸败是由于动植物组织中或微生物所产生的酶或由于紫外线和氧、水分所引起的，食品中的中性脂肪分解为甘油和脂肪酸。
脂肪酸进一步分解生成过氧化物和氧化物，过氧化物进一步分解为具有特殊刺激气味的酮和醛等酸败产物，产生所谓哈喇味。
★油脂含量丰富的食品腐败变质的特征：过氧化值上升，酸度上升，羰基反应呈阳性。
（3）碳水化合物分解：食品中的碳水化合物包括单糖、寡糖、多糖（淀粉）等。
含碳水化合物的食品主要有粮食、水果、蔬菜和这些食品制品。
主要以碳水化合物在微生物或动植物组织中酶的作用下，经过产生双糖、单糖、有机酸、醇、醛等一系列变化，最后分解成二氧化碳和水。
如：苹果久置腐烂含有酒味，主要是由于碳水化合物生成了醇类物质。
第一节引起食品腐败变质的主要因素及其特性(精)
第一章 食品腐败变质及其控制1． 腐败变质概念： 是指食品受到各种内、外因素的影响，其原有的化学性质或物理性质发生变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。
如鱼肉的腐败、油脂的酸败、果蔬腐烂、粮食的霉变等。
原因： 食品中的蛋白质、碳水化合物、脂肪等被污染的微生物分解代谢的过程，或自身的酶进行生化过程。
2． 腐败： 是由微生物引起的蛋白质食品发生的变质。
食物 + 分解Pro.的微生物AA + 胺 + 硫化氢等3． 酸败： 是脂肪食品发生的变质，特征是产生酸和刺激性的哈喇味。
脂肪食物 + 解脂微生物 脂肪酸 + 甘油及其它产物酸败的原因：微生物产生的酶解作用；或是在外界条件作用下发生的水解过程和脂肪酸的自身氧化，使油脂分解成脂肪酸、醛类和酮类等，食品的色、香、味发生改变，酸败产物醛、酮具毒性，危害健康。
4. 发酵： 由微生物引起糖类物质的变质。
碳水化合物 + 分解糖类的微生物 有机酸 + 酒精 + 气体5． 食品腐败变质的鉴定1) 感官鉴定：以视觉、嗅觉、触觉、味觉来查验食品的色泽、气味、口味，简单灵敏。
2) 物理鉴定：食品变形、软化。
鱼肉类肌肉松弛、弹性差，组织体表发粘等。
液态食品出现浑浊、沉淀，表面有浮膜、变稠等。
3) 化学鉴定：测定微生物代谢的腐败产物，如鱼、虾、肉类常以挥发性氮的含量作评定的化学指标。
糖类食品缺氧时常以有机酸含量或pH 值变化作为指标。
4) 微生物鉴定：一般以检验菌落总数和大肠菌群作为判断食品卫生质量的指标。
第一节 引食品腐败变质的主要因素及其特性⏹ 现代食品加工的三个目标：①确保加工食品的安全性②提供高质量的产品③使食品具有食用的方便性 (延长新鲜产品供应期和货架期，减少厨房操作)一 生物学因素非细胞结构 : 病毒、亚病毒、噬菌体◆ 微生物 原核生物：细菌、放线菌、蓝细菌、衣原体、立克次氏体、支原体细胞结构 ：真核微生物：真菌（酵母菌、霉菌及病原真菌）、 澡类植物和原生动物食品腐败 变质因素 物理因素：温度、水分、光化学因素：酶的作用、非酶作用、氧化作用 生物学因素：微生物、昆虫、寄生虫、其他因素：机械损伤、乙烯、外源污染物◆在食品发生腐败变质的过程中，起重要作用的是微生物。
第一章-食品腐败变质
变质主要特征：酸度（有机酸）升高、产气和稍带有
甜味、醇类等气味物质
四、腐败变质的危害
1.产生不良的感官性状。 蛋白质在分解过程中产生的有机胺、硫化氢、硫醇、 吲哚、粪臭素等，产生恶臭味。 细菌和霉菌在繁殖过程中产生色素。 油脂酸败的“哈喇”味 碳水化合物分解后产生的特殊气味。
2.肉类的腐败变质 （1）发粘 （2）变色 （3）霉斑 （4）臭气味
七、食品腐败变质的控制原理与方法
原理：防止微生物污染； 杀灭或抑制微生物生长繁殖； 延缓食品自身组织酶的分解作用。 方法：采用物理学、化学和生物学方法，使食 品在尽可能长的时间内保持其原有的营养 价值、色、香、味及良好的感官性状。
二、影响食品腐败变质的因素
（1）分解蛋白质类食品的微生物
A 细菌 分解蛋白质能力较强的细菌：产碱菌属、假单孢菌属、 变形杆菌属、链球菌属、芽孢杆菌属等。 肉毒梭状芽孢杆菌——罐头的腐败变质 B 霉菌 霉菌都具有分解蛋白质的能力，霉菌比细菌更能利用 天然蛋白质。常见的有：青霉属、毛霉属、曲霉属、 木霉属、根霉属等 。 C 酵母 分解蛋白质能力较弱
能利用的是游离水。 水分活度（Aw）：食品在密闭容器内的水蒸汽压(P)与 纯水蒸汽压(P0)之比，即Aw=P/P0 。
二、影响食品腐败变质的因素
食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围
微生物类群 大多数细菌 大多数酵母菌 大多数霉菌 最低Aw值范围 0.99～0.90 0.94～0.88 0.94～0.73 微生物类群 嗜盐性细菌 耐高渗酵母 干性霉菌 最低Aw值 0.75 0.60 0.65
学习目的与要求： （1）掌握影响食品腐败变质的因素，食品腐败变质的初 步感观鉴定方法。 （2）熟悉食品腐败变质发生的化学过程，熟悉目前常用 的食品防腐保藏方法、原理。 （3）通过本章的学习，能够独立制定某类食品的防腐保 鲜方法。
第一章食品腐败变质因素
第一章食品腐败变质因素及其控制现代食品加工的三个主要目标：一、确保加工食品的安全期；二、提供高质量的产品；三、使食品具有食用的方便性（延长新鲜产品供应期和货架期，减少厨房操作）。
微生物因素和化学因素可能引起食物的腐败变质是影响食品安全性的主要原因，对加工食品而言，主要是微生物。
而所谓的食品质量如风味、颜色和质地等同样与微生物引起的腐败，酶的作用和和化学反应等密切相关。
1．引起食物变质的主要因素及其特征引起食品腐败变质的主要因素：生物因素、化学因素、物理因素和其他因素。
1.1生物因素微生物的特点是种类多，生长繁殖快，代谢能力强，且分布极广。
微生物大量存在于空气、水和土壤中，吸着在食品原料、加工用具、容器和工作人员的身体上。
这些环节是食品加工中微生物的主要来源（除了暴露于空气、水或土壤的表面外，健康的植物和动物组织内部是无菌的）。
因此食品保藏过程中首要的问题是控制污染微生物的生长，以及避免食品保藏过程中微生物的再污染。
尤其是原料经加工处理后，生命活动制止，失去天然的抗病性与耐贮性，而加工及成品保藏过程中存在大量微生物污染源，那么这种对微生物的控制就成了食品保藏的关键。
引起食品腐败变质的因素很多，但主要可以分为三类：细菌，霉菌，酵母菌。
1.1.1微生物引起食品腐败变质的特点细菌：在绝大多数场合，食品变质主要原因是细菌引起的。
细菌活动分解食物中的蛋白质和氨基酸，产生恶臭或异味的结果。
产芽孢细菌非常耐热。
酵母菌：含碳水化合物较多的食品中容易生长发育；含蛋白质丰富的食品中一般不生长；PH值5.0左右的微酸环境中生长发育良好。
霉菌：易在有氧、水分少的干燥环境中生长发育；在富含淀粉和糖的食品中也容易滋生霉菌。
由于霉菌具有好气性，所以无氧的环境可抑制其侵害，在水分含量15%以下，可以抑制其侵害。
1.1.2影响微生物生长发育的主要因子PH值：大多数细菌易在中性至微碱性环境中生长繁殖。
霉菌和酵母菌则一般能在酸性环境中生长发育。
第一章食品腐败变质
④K值： K值是指ATP分解的低级产物肌苷 （HxR）和次黄漂呤(Hx)占ATP系列 分解产物 ATP+ADP+AMP+IMP+ HxR+ Hx的百分比，主要适用于鉴 定鱼类早期腐败。 若K=<20％说明鱼体绝对新鲜， K＞=40％鱼体开始有腐败迹象。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类 脂肪类 碳水化合物类
食用油脂与食品中脂肪的腐败程度，受脂肪的 饱和程度、紫外线、氧、水分、天然抗氧化物 以及铜、铁、镍等金属离子的影响。油脂本身 的脂肪酸不饱和度和油料动植物残渣等，均有 促进油脂腐败的作用。油脂腐败的化学反应主 要是油脂自身氧化过程，其次是加水水解。
氧化值上升，这是脂肪腐败 最早期的指标
脂肪酸的分解必然 影响其固有的碘价 (值)、凝固点(溶点)、 比重、折光指数、 皂化价等，使其发 生变化。
酸度上升，羰基(醛酮)反应 阳性
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类 脂肪类 碳水化合物类
含碳水化合物较多的食品在细菌、酵母和霉菌所产生的 相应酶作用下发生分解或酵解，生成各种碳水化合物的 低级产物，如醇类、羧酸、醛、酮、二氧化碳和水。
第四节 食品腐败变质的常见类型、危害及其 控制
食品腐败变质的常见类型
1．变黏 腐败变质食品 变质主要是由于细 菌生长代谢形成的 多糖所致，常发生 在以碳水化合物为 主的食品中。常见 的使食品变黏的微 生物有：黏液产碱 杆菌、产碱杆菌、 无色杆菌属、乳酸 杆菌、明串珠菌等， 少数酵母也会使食 品腐败变黏。 2．变酸 食品变酸常发生在碳 水化合物为主的食品和 乳制品中。食品变酸主 要是由于腐败微生物生 长代谢产酸所致，主要 的微生物包括：醋酸菌 属，丙酸菌属，假单孢 菌属，微球菌属，乳酸 链球菌属和乳酸杆菌科 各属细菌等；少数霉菌 如根霉也会利用碳水化 合物产酸，从而造成食 品腐败变质。 3．变臭 食而变臭主要 是由于细卤分解蛋 白质为主的食品产 生有机胺、氨气、 硫醇和粪臭素等所 致。常见的分解蛋 白质的细菌有：梭 状芽孢杆菌属，变 形杆菌属属，芽孢 杆菌属等。假单抱 菌属、芽孢杆菌属。
食品卫生与安全之腐败变质
腐败变质与发酵 影响食品腐败变质的因素 食品腐败变质的主要生物化学过程及鉴定
食品腐败变质的常见类型、危害及其控制
一 腐败变质与发酵
食品的腐败变质(food spoilage)
指食品在一定的环境因素影响下，由微 生物为主的多种因素作用下所发生的食 品失去或降低食用价值的一切变化，包 括食品成分和感官性质的各种变化。
食品腐败变质的微生物鉴定指标
反映食品卫生质量的细菌污染指标， • 菌落总数：为食品的一般卫生指标 • 大肠菌群：为食品被粪便污染的指标 • 致病菌：食品中不允许有致病菌的检出。
1.菌落总数
指单位食品（ g 、 ml 、 cm2 ）所含在严格规定的条件下 （培养基及 pH 、培养温度及时间、计数方法等）培养 所生成的细菌菌落总数。以菌落形成单位（CFU）表示。
二 影响食品腐败变质的因素
1.食品腐败变质的原因：
–微生物的作用（细菌、霉菌、酵母）
肉类变质：分解蛋白质、脂肪的细菌 水果和蔬菜腐烂：霉菌和酵母 粮食霉变：霉菌 –食品的特性 理化性质: 水分、pH值、渗透压 食品组成:营养组成、结构组成、酶 –环境因素（温度、湿度、氧气） 三者互为条件、相互影响、综合作用
2.食品腐败变质的鉴定
• 感观检验：气味、色泽、质构 • 物理检验：粮食千粒重：霉变粮食变轻
荧光检测黄曲霉毒素(365nm紫外光照)
肉浸出液粘度
• 化学检验：蛋白质类食品：TVB-N值
鱼、虾新鲜程度：二甲胺、三甲胺 鱼早期腐败：K值(<20%新鲜，>40%开始腐败) 油脂类食品：酸价、过氧化值、羰基价 • 微生物检验：细菌总数、大肠菌群（致病菌）
四 食品腐败变质的类型、危害和控制
食品腐败变质
油脂酸败引起的后果，哪项是错误 A．脂溶性维生素破坏 B．油脂理化指标改变 C．感官性状的变化 D. 不饱和脂肪酸升高 E．对机体的酶系统有破坏作用
答案：D
第三节 预防措施
一、低温保藏
二、高温保藏 三、脱水保藏 四、提高渗透压 五、提高 H+浓度 六、辐射保藏（冷灭菌） 七、防腐剂保藏
1、感官指标：最为敏感 嗅觉：判断极轻微的腐败变质
2、物理指标：黏度
3、化学指标：分解产物的定量测定 4、微生物指标
化学指标
（1）挥发性盐基总氮
（2）二甲氨与三甲氨
（3）K值
（1）挥发性盐基总氮 1、定义：肉鱼类样品水浸液在弱碱性下与水 蒸气一起蒸馏出来的总氮量。 氨，一、二、三甲胺—— 挥发性 + 碱性 轻度腐败的鱼肉可煮沸消除异常气味 2、标准：＜15mg/100g 15-30mg/100g
＞30mg/100g
优级 次级 劣级
（2）二甲氨与三甲氨（挥发性鱼腥味） 适用于水产品（鱼虾） 去除腥味：醋（+碱中和） 酒（挥发性） （3）K值：鉴定鱼类早期腐败 K值=HxR+Hx/ATP+ADP+AMP+IMP+HxR+Hx K值≤20% K值≥40% 绝对新鲜 开始腐败
什么是K值？
为次黄嘌呤核苷和次黄嘌呤之和 与腺苷三磷酸及其分解物总量之比 的百分率。 ADP：二磷酸腺苷 AMP: 一磷酸腺苷 IMP: 次黄嘌呤核苷酸
（二）微生物的作用
重要原因 酶
细胞外酶 细胞内酶 食物水解
不良气味
（三）环境因素
温度、湿度、氧气、紫外线
第二节 鉴定指标 一、蛋白质腐败
二、脂肪酸败
食品工艺学知识点
《食品工艺学》知识点第一章食品的腐败变质及其控制食品腐败变质：指食品收到各种内外因素的影响，造成其原有的化学性质或物理性质发生变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。
第一节引起食品腐败变质的主要因素：一、生物学因素（一）微生物（细菌、霉菌、酵母菌、）影响微生物生长发育的主要因素：温度（≥100℃杀死所有微生物包括芽孢）、pH、气体成分、Aw、基质条件。
（二）害虫和啮齿动物：害虫、啮齿动物、寄生虫。
二、化学因素（一）酶的作用：①酚酶：酶促褐变需要酚酶或多酚氧化酶、氧气和底物三要素；脂氧合酶，可作用于脂肪酸，产生多种不完全氧化产物。
②酯酶，催化酯键水解为甘油和脂肪酸的水溶性酶。
③果胶酶，可使细胞壁及细胞间的果胶物质转变为水溶性的果胶，质地变软。
④蛋白酶，催化蛋白质中肽键水解。
（二）非酶褐变：1、美拉德反应（羰-氨反应）羰基化合物（还原糖类）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）反应生成棕色甚至黑色的大分子物质。
食品为加热或长期贮存后褐变的主要原因。
防止美拉德反应的措施：降低储藏温度；调节食品水分含量；降低食品pH值，使食品变为酸性；用惰性气体置换食品包装材料中的氧气；控制食品转化糖的含量；添加防褐变剂如亚硫酸盐等2、焦糖化反应，糖类在没有氨基化合物存在情况下，加热到熔点以上发生脱水与降解发生褐变3、抗坏血酸氧化褐变①抗坏血酸氧化为脱氢抗坏血酸进而与氨基酸发生美拉德反应生产红褐色产物；②抗坏血酸在缺氧的酸性条件下形成糠醛并进一步聚合为褐色物质的结果。
防止措施：降低产品温度；用亚硫酸盐溶液处理产品，抑制葡萄糖转变为5-羟甲基糠醛，或通过还原基团的络合物抑制抗坏血酸变为糠醛，从而防止褐变。
4、食品成分与包装容器发生的的化学反应。
（三）氧化作用：食品中含有的不饱和化合物（不饱和脂肪酸、维生素等）与空气接触发生氧化。
脂肪的氧化酸败，主要是脂肪水解的游离脂肪酸，特别是不饱和游离脂肪酸的双键容易被氧化，生成过氧化物并进一步分解的结果。
食物的腐烂变质
食品的腐败变质第一节腐败变质与发酵一、腐败变质二、发酵三、腐败变质与发酵的比较一、腐败变质（一）腐败腐败的本质狭义的腐败：腐败菌分解蛋白质广义的腐败：微生物分解动植物组织（二）变质物理、化学或生物因子使食品品质变化（三）腐败变质是指食品受到各种内外因素的影响，造成其原有化学性质或物理性质发生变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。
食品腐败本质由19世纪著名的微生物学奠基人巴斯德揭示。
在他之前，流行“自然发生说”，当时很多的神学家，包括大名鼎鼎的牛顿、古希腊的亚里士多德都相信这种学说。
二、发酵狭义(生物化学):微生物无氧条件下分解各种有机物质产生能量的一种方式，一般指分解碳水化合物产生有机酸和乙醇。
广义(工业)：利用微生物或微生物的成分（如酶）产生各种产品的有益过程。
它包括厌氧培养的生产过程，如酒精、丙酮、丁醇、乳酸等，以及通气（有氧）培养的生产过程，如抗生素、氨基酸、酶制剂等的生产。
产品既有细胞代谢产物，也包括菌体细胞、酶等。
三、腐败变质与发酵的比较区别腐败：有害发酵：有益联系都利用微生物物质代谢微生物啮齿动物昆虫/寄生虫食品腐败变质温度水分光照氧化酶类第二节影响食品腐败变质的因素第二节影响食品腐败变质的因素食品腐败变质的主要原因：（一）微生物的作用（二）食品本身的组成和性质（三）环境因素食品腐败变质的主要原因（一）微生物的作用引起食品腐败变质的重要原因。
微生物是指所有形体微小、单细胞或个体结构较简单的多细胞，甚至没有细胞结构的低等生物的通称。
微生物包括细菌、霉菌和酵母。
微生物因素：微生物的污染是引起食品腐败变质的最主要原因，其中以非致病菌为主，霉菌和酵母菌次之。
这些微生物通常广泛存在于土壤、空气、水、动物和人的粪便中，在从事食品生产经营时，若不注意卫生，就会被微生物所污染，在适宜的环境条件下，这些微生物就可以大量繁殖，使食品发生一系列变化，以至腐败变质.同时，在促进食品自身发生各种变化上也起着重要作用，从而成为食品变质的重要条件。
第1章-引起食品变质腐败的主要因素及其作用
▪ 果胶酶促使果蔬植物中的果胶物质分解，使组织软化。
▪ 脂肪氧化酶催化脂肪氧化，导致食品产生异味。
▪ 抗坏血酸氧化酶催化抗坏血酸氧化，导致营养素损失。
▪ …… 21
第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用
a.酶促褐变
❖定义
▪ 在酚酶的作用下，使果蔬中的酚类物质氧化而呈现 褐色，这种现象称为酶促褐变。
❖ 害虫： ▪ 种类繁多，分布广，躯体小，体色暗，繁殖快，适 应性强。 ▪ 主要有甲虫类、蛾类、蟑螂类、螨类。
❖ 啮齿动物： ▪ 对食品危害最大的啮齿动物是老鼠。
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第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用
二、化学因素
❖ 酶的作用 ▪ 酶促褐变、呼吸作用、……
❖ 非酶化学反应 ▪ 非酶褐变
❖ 氧化作用 ▪ 脂肪、色素、维生素等的氧化。
酶引起的、自身生命活动引起的、食品成分间相互化学 反应、食品成分的逸散等。
▪ 食品外部原因
污染微生物引起的、环境条件（温度、光、氧气）引起 的、机械损伤、外源污染物等
❖ 其中主要原因可归纳为：
▪ 微生物污染、酶促生化反应、非酶化学反应。
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第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用
第一章思考题
❖ 什么是食品的变质？ ❖ 试述引起食品腐败变质的生物学因素及其特性。 ❖ 试述引起食品腐败变质的化学因素及其特性。 ❖ 温度、水分和pH值对食品腐败变质有何影响？ ❖ 常见食品的变质主要由哪些因素引起？如何控制？（以
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第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用
四、其他因素
❖机械损伤 ❖乙烯 ❖ 环境污染 ❖ 农/兽药残留 ❖ 滥用添加剂 ❖ 包装材料
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第一章引起食品变质腐败的主要原因及其作用
第一节引起食品腐败变质的主要因素及其特性
第⼀节引起⾷品腐败变质的主要因素及其特性第⼀章⾷品腐败变质及其控制1．腐败变质概念：是指⾷品受到各种内、外因素的影响，其原有的化学性质或物理性质发⽣变化，降低或失去其营养价值和商品价值的过程。
如鱼⾁的腐败、油脂的酸败、果蔬腐烂、粮⾷的霉变等。
原因：⾷品中的蛋⽩质、碳⽔化合物、脂肪等被污染的微⽣物分解代谢的过程，或⾃⾝的酶进⾏⽣化过程。
2．腐败：是由微⽣物引起的蛋⽩质⾷品发⽣的变质。
⾷物 + 分解Pro.的微⽣物AA + 胺 + 硫化氢等3．酸败：是脂肪⾷品发⽣的变质，特征是产⽣酸和刺激性的哈喇味。
脂肪⾷物 + 解脂微⽣物脂肪酸 + ⽢油及其它产物酸败的原因：微⽣物产⽣的酶解作⽤；或是在外界条件作⽤下发⽣的⽔解过程和脂肪酸的⾃⾝氧化，使油脂分解成脂肪酸、醛类和酮类等，⾷品的⾊、⾹、味发⽣改变，酸败产物醛、酮具毒性，危害健康。
4. 发酵：由微⽣物引起糖类物质的变质。
碳⽔化合物 + 分解糖类的微⽣物有机酸 + 酒精 + ⽓体5．⾷品腐败变质的鉴定1) 感官鉴定：以视觉、嗅觉、触觉、味觉来查验⾷品的⾊泽、⽓味、⼝味，简单灵敏。
2) 物理鉴定：⾷品变形、软化。
鱼⾁类肌⾁松弛、弹性差，组织体表发粘等。
液态⾷品出现浑浊、沉淀，表⾯有浮膜、变稠等。
3) 化学鉴定：测定微⽣物代谢的腐败产物，如鱼、虾、⾁类常以挥发性氮的含量作评定的化学指标。
糖类⾷品缺氧时常以有机酸含量或pH 值变化作为指标。
4) 微⽣物鉴定：⼀般以检验菌落总数和⼤肠菌群作为判断⾷品卫⽣质量的指标。
第⼀节引⾷品腐败变质的主要因素及其特性现代⾷品加⼯的三个⽬标：①确保加⼯⾷品的安全性②提供⾼质量的产品③使⾷品具有⾷⽤的⽅便性 (延长新鲜产品供应期和货架期，减少厨房操作)⼀⽣物学因素⾮细胞结构 : 病毒、亚病毒、噬菌体◆微⽣物原核⽣物：细菌、放线菌、蓝细菌、⾐原体、⽴克次⽒体、⽀原体细胞结构：真核微⽣物：真菌（酵母菌、霉菌及病原真菌）、澡类植物和原⽣动物⾷品腐败变质因素物理因素：温度、⽔分、光化学因素：酶的作⽤、⾮酶作⽤、氧化作⽤⽣物学因素：微⽣物、昆⾍、寄⽣⾍、其他因素：机械损伤、⼄烯、外源污染物◆在⾷品发⽣腐败变质的过程中，起重要作⽤的是微⽣物。
食品的腐败变质及控制
在某一狭窄的pH范围内，酶表现出最大活性。 ——酶的最适pH值
01
控制水分活度 降低食品的水分活度值会抑制酶的活性。 干制、速冻
02
控制PH值
03
第一章 食品的腐败变质及其控制
（二）非酶作用
定义 在食品贮藏与加工过程中，常发生与酶无关的褐变作用，称为非酶褐变。
第一章 食品的腐败变质及其控制
水分活度与酶的关系
不同水分活度下卵磷脂酶对卵磷脂的水解速度
第一章 食品的腐败变质及其控制
（一）酶的作用
2.酶活性的控制
1）加热处理 随着温度的升高，酶催化反应加速；同时，温度的升高，酶受热变性而失活，导致反应速度减慢。 综合两个方面的结果,得到最适温度区。 大多数酶在30~40℃范围内显示最大活性。ห้องสมุดไป่ตู้
b.食品成分的因素
水分活度：细菌芽孢在低水分活度时有更高的耐热性。 杀灭肉毒杆菌在干热条件下121℃需120min，湿热条件下121℃，4～10min即可 。
食品介质
致死温度/℃
奶油 全乳 脱脂乳 乳清 肉汤
73 69 65 63 61
脂肪：脂肪含量高则细菌的耐热性会增强。 加热时间为10min，埃希杆菌在不同介质中的热致死温度如右表所示。
（二）微生物的控制
PH值的控制 偏离生长的pH值
01
02
03
迅速生长繁殖
生长繁殖受到抑制
为什么？
微生物
降低PH的方法 发酵产酸降低食品的PH值 加酸型防腐剂
适宜的pH值
第一章 食品的腐败变质及其控制
（二）害虫和啮齿动物
危害性
增加食品的贮藏损耗，污染食品，甚至传染疾病。
害虫：
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脂肪类
碳水化合物类
CH3SCH2CHNH2COOH＋H2O→ 甲硫氨酸 CH3SH ＋NH3 ＋ CH3CH2COCOOH 甲硫醇 ɑ—酮酸
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类 4．三 甲胺 的生 成 脂肪类 碳水化合物类
鱼贝类、肉类的正常成分三甲胺氧化物 被细菌的三甲胺氧化还原酶还原生成三 甲胺，此时细菌需要一些中间代谢产物 (有机酸、糖、氨基酸等)作为供氢体。 （CH3)NO＋NADH →(CH3)3N＋ NAD 三甲胺
广义的发酵 是指人类 利用微生物 或微生物的 成分(如酶) 等生产各种 产品的有益 过程。
乙酸、丙酮、 丁醇、氨基酸 和酶制剂等的 生产
第一节 腐败变质与发酵
基本概念
腐败变质 发酵 腐败变质与发酵的比较
区别是：如 对人类有益 则称之为发 酵，无益的 则称之为腐 败变质。
牛乳中接种 乳酸菌而制 成发酵乳和 乳酸饮料
差别 蛋白质 动植物组织
有害
食品的腐败变 质,指食品在一定 的环境因素影响 下,由微生物为主 的多种因素作用 下所发生的食品 失去或降低食用 价值的一切变化, 包括食品成分和 感官性质各种变 化.
第一节 腐败变质与发酵
基本概念
腐败变质 发酵 腐败变质与发酵的比较
狭义的发酵 是指微生物在 无氧条件下分解 碳水化合物(蔗糖、 淀粉类等)产生各 种有机酸(乳酸、 乙酸等)和乙醇等 产物的过程。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类 5．蛋 白质 分解 造成 的食 品腐 败变 质的 鉴定 脂肪类 碳水化合物类
(2)活菌数的测定和TTC试验 检查食品中的活菌数是判定食品腐 败的有效方法。发酵食品含有许多微 生物，这时不能仅凭活苗菌数来了解 腐败程度。活菌数的测定虽然培养时 间长，不方便，但要调查腐败的过程 却是不可缺少的。一般食品中的活菌 数达到l08／g时，则可认为处于初期 腐败阶段。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
1、氨基 酸的分 解 氨基 酸通过 脱氨基、 脱羧基 被分解。
脂肪类
碳水化合物类
在氨基酸脱氨反应中，通过氧化脱氨生成羧酸和 α-酮酸，直接脱氨则生成不饱和脂肪酸，若还原 脱氨生成有机酸。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
1、氨基 酸的分 解 氨基 酸通过 脱氨基、 脱羧基 被分解。
脂肪类
碳水化合物类
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
1、氨基 酸的分 解 氨基 酸通过 脱氨基、 脱羧基 被分解。
脂肪类
碳水化合物类
脱氨脱羧同时进行 通过加水分解、氧化和还原等方式 生成醇、脂肪酸、碳氢化合物和氨、二氧化碳。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
2、胺的 分解 腐 败中生 成的胺 类通过 细菌的 的胺氧 化酶被 分 解．最 后生成 氨、二 氧化碳 和水。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类 5．蛋 白质 分解 造成 的食 品腐 败变 质的 鉴定 脂肪类 碳水化合物类
TTC(氯化三苯四唑)试验 是测定食品中细菌繁殖程度的一种 简便的酶化学方法。具体方法为：将 0.2％TTC(2，3，5-氯化三苯四唑)注 入食品，如每克样品存在有几百万至 千万及更多细菌时,其脱氢酶使食品中 基质物质氧化．TTC作为氢的接受体 而被还原，形成红色的甲(formazan) 所以根据变红的程度就可以判别腐败 的程度。
水分
渗透压
第二节 影响食品腐败变质的因素
微生物 食品的特性 环境因素
阳光和空气
温度和湿度
紫外线、氧的作用可 促进油脂氧化和酸败 空气中的氧气可促进 好氧性腐败菌的生长 繁殖，从而加速食品 的腐败变质。
食品在温度较高的环境中 存放可加速微生物的生长 繁殖，特别在温度25-40度， 相对湿度超过70%时，是大 多数微生物生长繁殖的最 适宜条件。富含蛋白质的 鱼、肉、蛋、豆制品在这 种环境中存放，则会发生 发粘、发霉、变色、变味 甚至发臭。
第一章 食品的腐败变质
本章主要讨论以下问题：
1、腐败变质与发酵 2、影响食品腐败变质的因素 3、食品腐败变质的主要生物化学过程 及其产物
4、食品腐败变质的常见类型、危害 及其控制
第一节 腐败变质与发酵
基本概念
腐败变质 发酵 腐败变质与发酵的比较
狭义的腐败
广义的腐败
变质 （品质 变化） 泛指有 益或有 害变化
脂肪类
碳水化合物类
RCH2NH2 ＋ O ＋ H2O →RCHO ＋ H2O2 ＋ NH3 （胺 ） 过氧化氢通过过氧化氢酶被分解，同 时醛也经过相应酶再分解为二氧化碳和 水。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类
3．硫醇的 生成 硫醇是 通过含硫化 合物的分解 而生成的。 例如中硫氨 酸被甲硫氨 酸脱硫醇脱 氨基酶进行 如下的分解 作用。
霉菌
曲霉属 青霉属 根霉属 毛霉属 其他
芽孢杆菌属和梭状芽孢杆菌属 肠杆菌科各属 弧菌属和黄杆菌属
嗜盐杆菌属嗜盐球菌属
乳杆菌属和丙酸杆菌属
第二节 影响食品腐败变质的因素
微生物 食品的特性 环境因素
食品的理化性质
食品的种类
营养 组成
基质 条件
完整 性
易保存的 食品
较易保存 的食品
易腐败变 质的食品
PH值
牛乳由环境 污染细菌产 生乳酸等而 酸化
腐败变质与 发酵，从微 生物学的观 点看都是微 生物物质代 谢的结果。
第二节 影响食品腐败变质的因素
微生物 食品的特性 环境因素
细菌
假单孢菌属
微球菌属和葡萄球菌属
酵母
一般喜欢生活 在含糖量较高 或含一定盐分 的食品上，不 能利用淀粉， 大多数具有利 用有机酸的能 力，分解利用 蛋白质、脂肪 的能力很弱， 少数较强。
第三节 食品腐败变质的生化过程及产物
蛋白质类 5．蛋 白质 分解 造成 的食 品腐 败变 质的 鉴定 脂肪类 碳水化合物类
(1)感官试验 感官试验是以人的视觉、嗅觉、触觉、味觉来 查验食品初期腐败变质的方法，比较简单。食品 初期腐败时，产生一种腐败臭(胺臭、氨臭、酒精 臭、酸败臭、刺激臭、霉臭、粪便臭、酯臭等)， 颜色发生变化(退色、变色、着色、失去光泽等)， 出现变软、变黏等现象；食品味道淡薄，有异味、 无味，有刺激性等。 人的嗅觉刺激阈值在空气中的浓度（mol/L）为： 氨2.14x10-8、 三甲胺5.01xl0-9、 硫化氢1.91×10-10、 粪臭素1.29X10-10。