【基本概念】

食品腐败变质、大肠菌群系、细菌总数、大肠菌群近似值（MPN）

【重点内容】

食品卫生细菌学检验的意义。

【教学目标】

熟悉食品中病原微生物的种类及病原微生物检验的重要意义；了解微生物引起的食品腐败变质的特征性表现及检验方法；掌握食品卫生细菌学检验的意义。

资 料 单

一、动物性食品中的病原微生物

肉与肉制品、蛋与蛋制品、乳与乳制品、水产品及其制品等都不同程度地受到各种微生物的污染。即便加工的原料特别新鲜，但由于原料积压，加工场地卫生条件差，消毒、灭菌、防菌不严等，因此环境中的病菌、病毒也会污染食品。如生产人员是沙门氏菌或痢疾杆菌携带者或结核病患者，病菌就会污染到食品，通过食品散布得更为广泛。如果检疫不严格，不慎使用患病动物的肉，则生产出来的食品也就带有病菌、病毒。这些污染的微生物主要是腐生菌，其次是病原微生物。

1．肉与肉制品中的病原微生物

健康畜禽的肉、血液、脏器组织一般是无菌的，但是随着加工、运输和保藏过程的进行，污染的微生物会越来越多，越到最后的工序，细菌污染越严重。每1　g肉可以检出亿万个细菌，少者也有几万个细菌。肉品表面存在的细菌数远远多于深部组织的细菌数，细菌由肉的表面侵入深部组织通常很慢也很少，但深部肌肉组织一旦受到破坏，微生物就能很快地侵入肉的深部。肉食品上的菌丛，主要是肠道细菌。

肉保存不当时易发生腐败，肉的腐败首先是由肉表面开始的需氧性腐败，逐渐扩散至深部的厌氧性腐败。引起需氧性腐败的细菌主要是革兰氏染色阴性菌，如产气杆菌、大肠杆菌、阴沟杆菌、变形杆菌等。引起厌氧性腐败的细菌主要有腐败梭菌、产芽孢梭状杆菌和溶组织杆菌等。有时，需氧性腐败菌和厌氧性腐败菌并存。

鲜肉或一些肉制品，如腊肉、香肠、火腿、板鸭等，若储存过久或储存在较湿的环境中，则会引起霉菌的大量繁殖，肉面上常见的霉菌有曲霉、根霉、毛霉等。肉与肉制品上的霉菌，有的能引起腐败变质作用，有的能产生毒性物质，如黄曲霉菌、杂色曲霉等。

污染畜禽肉的微生物既有非病原性微生物又有病原微生物，其中最易污染的是病菌、病毒。畜禽肉上污染的病菌、病毒，主要是由于病畜病禽与健康畜禽混合屠宰加工而直接受到污染，或者是由于环境消毒不严，使病菌、病毒通过空气、灰尘而污染到其他畜禽肉。家畜家禽的传染病很多都是人畜共患的传染病，能通过肉食品传染给人，危害较大，如炭疽病、结核病、布鲁氏杆菌病、钩端螺旋体病、口蹄疫等。自然界分布最广泛的肠道致病菌主要是沙门氏菌，它能引起人类、家畜家禽、野生禽兽等不同的沙门氏菌病，并在人、畜、禽之间循环污染。

肉上的大部分微生物，都是不耐浓盐和高温的，在经过浓盐或高温处理后，都会死亡。但少数微生物会形成芽孢或孢子，如肉毒杆菌的芽孢体不会受到高浓度盐或高温的影响，可以在腊肉、火腿、香肠中长期存活。

2．蛋与蛋制品中的病原微生物

刚产出来的禽蛋，其蛋壳上一般是不带菌的。但当禽的排卵器官有疾病时，往往就会使蛋壳污染到病原微生物。蛋在产出后，由于环境中到处存在着各种各样的微生物，所以很容易受到污染。禽蛋存放过程中，存放时间越长，污染到蛋壳上的微生物就越容易侵入蛋内部，引起腐败变质。这些微生物主要有大肠杆菌、变形杆菌、荧光杆菌、马铃薯杆菌、绿脓杆菌、各种球菌，还有一些霉菌（如芽枝霉、分支胞霉、毛霉、青霉）和酵母菌等。

当家禽传染某种疾病时，所产的蛋内就可能带有该种疾病的病原体。常见的是沙门氏菌属细菌，主要有肠炎沙门氏菌、鸭沙门氏菌、鸡伤寒沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、副伤寒沙门氏菌、雏鸡白痢沙门氏菌、汤卜逊沙门氏菌、塞夫顿堡沙门氏菌等。禽蛋里的沙门氏菌，已经被检出的有40多个血清型。此外，患新城疫的鸡所产的蛋内会有鸡新城疫病毒，患鸭瘟的鸭所产的蛋内也会有鸭瘟病毒。

蛋在加工成蛋制品如冰蛋、干蛋品的过程中也可能有微生物污染，这可能是蛋本身带有的，也可能是加工过程中污染的。因此，常采用巴氏消毒法来达到灭菌的目的。

3．乳与乳制品中的病原微生物

乳中的营养成分较高，最便于微生物繁殖。乳中的微生物可能来自环境，也可能是乳汁本身所含有的。环境中的微生物污染乳汁主要是由于乳房表面、挤乳者的手、工具、盛器及饲养乳畜的卫生条件差而引起的。如果乳房内有微生物存在，则乳汁中也就不可避免地有微生物存在，最常见的是葡萄球菌和链球菌，棒状杆菌和乳杆菌也有可能存在。这些菌群能分解乳汁中的各种营养成分，还有一些肠道杆菌，能使乳液产酸、产气。乳制品中的炼乳，常常因微生物引起腐败变质。

除细菌外，酵母菌和霉菌在乳液中经常可以检出。

因为乳液中可能会带有各种病原微生物，为防止人通过乳液受到感染，所以鲜乳在出售前必须经巴氏消毒法处理。而刚从牛体内挤出的鲜乳必须经过煮沸后才能饮用。

4．罐头类食品中的病原微生物

微生物也能污染各种肉类罐头，可能是由于生产罐头的原料处理不当、装罐前微生物污染严重、杀菌的温度和时间不足、罐听密封不严密等，而使罐头内留有微生物，在适宜的条件下微生物大量繁殖导致罐头的腐败变质现象。这些微生物大多是非病原微生物，其中以细菌为主，其次为真菌，也有少数病原菌。一般情况下，肉在装罐前都要经过高温灭菌和杀菌，所以罐头内通常是无菌的。

5．水产品及其制品的病原微生物

鲜鱼除体表、鳃及消化道内含有一定数量和一些固定的微生物外，其他组织内是无菌的。鱼经过运输、贮藏或加工后，鱼体上的微生物数量和种类会增加，若卫生条件较好，则微生物的污染就少，否则微生物就会大量增加。

污染鲜鱼的微生物以腐生菌为主，主要有假单胞菌属、无色杆菌属、黄杆菌属和摩氏杆菌属等。河流中一些特定的细菌，可以污染生活在其中的水产品，如淡水河流中的鱼类往往会有致病菌，如沙门氏菌、志贺氏菌、产碱杆菌、短杆菌属等细菌。在霍乱疫区、口蹄疫疫区，河流中的鱼类也会有霍乱弧菌、口蹄疫病毒。特定细菌会污染海水中的海产鱼，如嗜盐类细菌。这些细菌分解鲜鱼组织中的蛋白质、脂肪，使组织产生吲哚、粪臭素、硫醇、硫化氢等。海产品在海水中还能被致病性嗜盐菌污染，海水中的水深性色素细菌还能在鱼变质的过程中产生颜色。

水产品经过盐制后，仍有大量细菌适合于盐制环境，能够引起鱼赤变的微生物存在，主要是嗜盐菌中的玫瑰小球菌、盐地赛杆菌、盐地假单胞菌、红皮假单胞菌、盐杆菌属等，这些细菌在含有食盐18%～25%的基质中，仍能良好地生长。

二、微生物引起的食品腐败变质

食品变质是指食品的色、香、味和营养物质发生了从量变到质变的变化，导致食品质量的降低。腐败是指变质食品进一步发生变化而成为完全不能食用的废品。总的过程叫作食品腐败变质。引起食品腐败变质的原因很多，主要有微生物学、化学、物理和生物化学等，其中以微生物引起的腐败变质为主。

食品变质的内因主要是动物性食品中含有结构极易被破坏和变化的有机物、水分、有机微生物酶，极易被氧化的不饱和脂肪酸等不稳定物质；外因是光、热及外界介质和微生物作用。引起食品腐败变质的微生物称为腐生微生物，以非病原性细菌为主，特称之为腐生细菌，其次为霉菌和酵母等。自然界中的微生物主要是在食品加工、贮藏和流通环节中，通过水、空气、土壤、用具、器皿、动物和人而污染食品。

三、食品病原微生物检验的重要意义

为了保证食品在生产、加工、运输、储存和销售环节中不被病原微生物污染，对工厂的各个重要加工阶段和最后出厂的成品，进行微生物学监督与检验是十分必要的。可以通过严格控制屠宰畜禽的健康和原料的新鲜度，改善不合理的加工工艺，加工过程中搞好卫生消毒等措施来控制微生物对食品的污染。这样不仅是对消费者负责，还可避免造成经济损失。

因食品被污染或因腐败变质引起人畜严重病害的事例不少。曾经的阿根廷沙门氏菌，由被污染的鱼粉带入原联邦德国、荷兰、英国、美国，并迅速在家畜、家禽之间传播。自其传入起，分离出来的菌株也日益增多。英国在1974年发现15万个志贺氏菌病例，美国某地区两年内约有15　000人死于志贺氏菌病。1972年，在斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议，表明了人们对食品病原微生物污染不断增加的关切。

我国十分重视食品病原微生物的检验和研究，为了控制病原微生物的扩散传播，制定了相应的法律、法规和标准，乳与乳制品厂、蛋与蛋制品厂、鱼与鱼制品厂等设置了检验实验室，国家还设有专门针对食品病原微生物进行检验与研究的机构，以保障人们的健康与畜牧业的良性发展。

四、食品卫生细菌学检验的意义

食品卫生细菌学检验可以正确而客观地揭示环境或食品的卫生情况，从而做出确切的卫生评价，并为各项卫生管理工作及某些传染病的防疫措施提供科学依据。

食品卫生细菌学检验中，最常用的指标除了细菌总数外。还有大肠菌群或大肠杆菌值，其次是致病菌。细菌总数是指1 g或1 mL检样，经过适当的技术处理后，在一定条件下培养，所得细菌菌落数，再换算成1 g或1 mL检样中含有的细菌总数。细菌总数主要作为判定食品或饮水被细菌污染程度的标志。大肠菌群是指一群在37 ℃经24 h培养后，能分解乳糖，产酸、产气，需氧或兼性厌氧等革兰氏阴性无芽孢杆菌，包括大肠杆菌属、枸橼酸杆菌属、克雷伯菌属和肠杆菌属。大肠菌群主要来源于人畜的粪便，故以它作为指标来表示食品被粪便污染的程度，大肠菌群越多，受粪便污染的程度越大，也就是肠道中病原菌随粪便侵入食品的可能性越大。大肠菌群检验对评价食品及饮水等的卫生质量，具有广泛的卫生学意义。

（一）食品细菌菌相的食品卫生学意义

食品细菌菌相是指共存于食品中的细菌种类及其相对数量的构成，其中数量较大的细菌称为优势菌种。食品在细菌作用下可发生的变化程度和特征，取决于菌相特别是优势菌种，检测食品菌相可对食品变化做出估计。

例如，在常温下放置的猪肉、牛肉、羊肉、鲜鱼等食品，开始以需氧的芽孢杆菌属、假单胞菌属、微球菌属等的污染为主，随着这些细菌的大量繁殖食品开始腐败变质时，数量增多的是肠杆菌科中的各属细菌。随着腐败变质进程的发展，较大比例的细菌便是变形杆菌类各属细菌。再如冷冻食品鲜冻初期，主要受到黄杆菌属、假单胞菌属、嗜冷微球菌等嗜冷菌的污染，随着鲜冻至中末期，肠杆菌科各属细菌和球菌类等渐次增殖。

食品在不同的环境条件下，会受到不同细菌菌相污染，这是影响食品变质的主要因素。食品变质后性状会发生改变，如产生刺激气味、异常颜色、酸臭味道，组织松弛，黏液污秽等。同时，由于食品上存在的细菌菌相不同，各种食品可发生倾向性的成分分解，维生素、无机盐等大量破坏和流失。在食品卫生中更应重视的一个问题是食品细菌菌相中的非致病菌可能产生相对致病性。对食品中细菌菌相的分析研究，对于食品卫生具有一定意义。(www.daowen.com)

（二）食品细菌数量及其食品卫生学意义

食品细菌数量的检验有两种表示方法。一是将食品经过适当处理（溶解和稀释）后，在显微镜下直接对细菌细胞进行计数，包括各种活菌，也包括尚未消失的死菌，结果称为细菌总数。二是在严格规定有样品处理、培养基及其pH值、培养温度与时间、计数方法等的条件下，经培养后使适应这些条件的每个活菌形成肉眼可见的菌落，从而计数结果称为该食品的菌落总数。第二种方法更能正确地反映出食品污染了存活细菌的总数。因此，我国和其他一些国家对食品细菌数量检验均采用此方法，食品细菌数量通常以每克或每毫升或每平方厘米面积食品细菌数目而言，并不考虑细菌的种类。

食品细菌数量对食品卫生质量的影响比菌相更为明显。食品污染的细菌数量达到每克 100万～1 000万个时，可以引起食物中毒。据报道，细菌数为105个/cm2的牛肉，可在0 ℃下保存7 d，而细菌数为102个/cm2的牛肉，在同样温度条件下，可保存18 d。

食品细菌数量至少有如下两方面的卫生学意义：

（1）作为食品被污染程度的指标。我国及国外的食品卫生标准中以食品菌落的总数来控制食品污染的允许限量。

（2）利用食品细菌数量作为评定食品腐败变质的指标，可用来预测食品耐存的程度和期限。

（三）大肠菌群及其食品卫生学意义

大肠菌群来自温血动物和人的肠道，包括大肠杆菌中的大肠埃希菌属、克雷伯菌属、柠檬酸杆菌属和大肠杆菌属等，以大肠埃希菌属为主。这些菌属中的细菌，在35 ℃～37 ℃下能发酵乳糖，产酸、产气，革兰氏阴性杆菌，需氧与兼性厌氧，不形成芽孢。但大肠埃希菌属与本群其他细菌具有明显区别，埃希菌属生化试验靛基质阳性，甲基红试验阳性，V-P试验阴性，柠檬酸利用试验阴性。

大肠菌群中除包括典型大肠杆菌外，还包括枸橼酸杆菌、产气克雷伯菌和阴沟肠杆菌，但都是直接或间接地来自人和温血动物的粪便。如果食品中检出大肠菌群，则表示食品受到人和温血动物的粪便污染，如有典型大肠杆菌，说明粪便是近期污染，其他菌属可能为粪便的陈旧污染。

作为食品粪便污染的指示细菌一般应符合以下要求：①在肠道中数量较多，易于检出。②仅来自肠道，即有来源特异性。③在外界环境中有足够的抵抗力，并能存活较长的时间。④食品细菌学检验方法，敏感简易。大肠菌群比较符合这些要求，所以是较为理想的粪便污染指示菌。但对低温菌占优势的水产品及其他冷血动物，如用大肠菌群作为食品粪便污染的指示细菌就不一定适用，因为大肠菌群是嗜温菌，5 ℃以下不能生长繁殖。食品中不可能完全不存在大肠菌群，主要是食品污染大肠菌群的多少，即食品被粪便污染的程度，我国和其他一些国家都采用大肠菌群最近似值MPN（Maximum Probable Number）表示，即相当于100 g或100 mL食品中的大肠菌群的最可能数来表示。

五、食品微生物检验方法的研究进展

随着人们生活水平的不断提高，食品安全问题越来越受到人们的重视，微生物对食品的污染问题也备受关注。随着食品的开发、生产、销售产业的迅速发展及人们生活水平的不断提高，研究和建立食品微生物快速检测方法以加强对食品卫生安全的监测，现今也越来越受到各国科学家的重视，最重要的是能及时、准确地检测出食品中含有的微生物。传统检测方法的准确性、灵敏性均较高，但涉及的试验较多、操作烦琐、效率低。近些年来，微生物快速检测及自动化研究进展飞速发展，主要包括微生物学、分子化学、生物化学、生物物理学、免疫学和血清学等方面及这些学科的结合应用。现今实践中通常使用分子生物学方法中的核酸探针检测法、基因芯片检测法和PCR技术检测法来检测食品中含有的微生物。

作 业 单

一、判断

1．健康畜禽的肉、血液及有关脏器组织，一般是无菌的。　　　（　　）

2．肉面上常见的霉菌有曲霉、根霉、毛霉。　　　（　　）

3．大肠菌群主要作为食品或饮水被细菌污染的指标。　　　（　　）

二、简答

1．若要检测肉、蛋、乳、鱼等食品的微生物，应检测哪些项目？

2．查阅相关资料，说出食品微生物检验方法的研究进展。

评 估 单

【评估内容】

一、名词解释

1．变质　　2．腐败　　3．细菌菌相

二、填空

1．在一般食品卫生细菌学检验中，（　　）和（　　）作为最常用的卫生指标。

2．大肠菌群主要作为（　　）的指标。大肠菌群越多，表示（　　），也就是受肠道中（　　）。

3．细菌总数主要作为判定（　　）的程度的标志。

4．引起肉的需氧性腐败的细菌，主要是革兰氏染色阴性菌，如大肠杆菌（　　）、（　　）、（　　）等。肉深部厌氧腐败，可见到厌氧菌，如（　　）、（　　）和溶组织杆菌等。

5．存放时间较长的禽蛋，蛋壳上的微生物可以侵入蛋内部，引起鲜蛋的腐败变质，侵入的微生物有（　　）、（　　）、（　　）、（　　）、大肠杆菌和各种球菌。

6．引起食品腐败变质的原因，有物理、化学、（　　）和（　　）等。其中，以（　　）的腐败变质为最普遍和最活跃。

三、简答

1．简述食品病原微生物检验的重要意义。

2．简述食品细菌数量检验的食品卫生学意义。

【评估方法】

以小组为单位进行评估。对各小组人员随机抽取2人进行提问，提问分数以两人平均分数计。

优：能正确回答每个问题。

良：能正确回答大部分问题，稍微提示即可完成。

及格：能基本回答每个问题，但有个别错误。

不及格：回答不正确或者不能回答。

备注：项目十五学习情境占模块三总分的3%。