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1、 第七十章罐头食品一、罐头食品的分类及其与微生物学的关系(一)低酸性罐头食品 (pH46 以上)变质的因素和原因菌(二)酸性罐头食品(pH46 或以下)变质的因素和原因菌二、罐头食品卫生细菌学检验(一)样品的采取(二)罐头食品的无菌试验(三)罐头食品的病原菌检验(四)罐头食品的平酸菌检验(五)罐头食品的腐败性厌氧菌检验三、罐头食品微生物学检验中有关培养基的制备一、罐头食品的分类及其与微生物学的关系罐头食品系指装在密封容器内经加热灭菌而制成的可直接食用的食品。由于食品中原有的微生物已被杀死或灭活，外界的微生物又无法透过容器壁侵入罐内，同时容器内空气大部已被排除，食品中多种成分不致被氧化和发生其他
2、变化，故这种食品可保存较长时间而不变质。 罐头食品虽然经过杀菌处理，但有时在罐头食品中仍然可能有微生物存在，这是由于杀菌不足，或在杀菌后，由于罐头密封不良而遭受来自外界的污染。罐头食品中污染或残留的微生物能否引起罐头食品变质以及变质的特性如何，则由多种因素所决定，其中食品的 pH 值乃是一个重要因素。食品原料中的 pH 值不同，装入罐头进行杀菌时所采用的温度和时间则不一，因而引起罐头食品变质的微生物的种类也就有不同。正因为如此,许多国家都按照 pH 值的高低对罐头食品进行分类，一般多将其分为低酸性罐头食品(pH46 以上)和酸性罐头食品(pH46 或以下)两类。对于病原性微生物，低酸性罐头食品
3、因 pH 值在 46 以上，若内容物受到污染，在一定条件下就有可能得到生长，有的细菌(如肉毒梭菌 Clostridium botulinum)甚至能产生毒素。而酸性罐头食品，由于 pH 值在 46 以下，即使污染了肉毒梭菌、产气荚膜梭菌(Cperfringens)、蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)、致病性球菌或肠道致病菌，都是不能生长和存活的。因此，对酸性罐头食品用不着作病原菌检验。腐败性微生物则不然，不管是酸性罐头食品还是低酸性罐头食品，若受到污染，在一定条件下都有可能得到生长而引起罐头食品变质。只是内容物的 pH 使不同，引起变质的微生物的种类有所不同。兹将上述两类不同罐头食
4、品变质的因素和原因菌分述如下。 (一)低酸性罐头食品(pH46 以上)变质的因素和原因菌低酸性罐头食品在加工过程中，为了保持产品正常的感官性状，不使质量降低，在进行加热杀菌时，不可能使罐头食品完全灭菌，而只是使其达到商业灭菌(commerciasterization)程度。商业灭菌，乃是指罐头食品中所有的肉毒梭菌芽胞和其他致病菌、以及在正常的贮存和销售条件下能引起内容物变质的嗜热菌均巳被杀灭而言。在商业灭菌的罐头中，偶尔会有少数耐热性芽胞残留，可是如果不是在 43以上的温度中贮存，它们是不会引起内容物变质的。低酸性罐头食品之所以发生变质，通常与以下细菌和因素有关。1.嗜热性需氧芽胞菌引起的变质
5、。在 43以上贮存的低酸性罐头食品中，可因罐头内残留着对热有很强抵抗力的嗜热性需氧芽胞菌得到生长，而导致罐头内容物变质。虽然这些嗜热性芽胞菌是非致病性的，但能在 43以上的温度中生长而使罐头内容物变酸，以致使其失去食用价值。这种变质，通常称之为平盖酸败(flat sour spoilage)，这是因为这类细菌在罐头内活动时，罐听不发生膨胀，而内容物的 pH 值显著偏低之故。引起这种变质的原因菌统称为“平酸”菌。 所谓“平酸”菌，是指能使某些低酸性罐头食品发生酸败而又能形成芽胞的一类需氧乃至兼性厌氧的细菌而言。这些细菌发酵碳水化合物的特点是能产生使食品变酸的低碳脂肪酸，但是不能产生气体，即使产生
6、气体，也不足以改变罐头两平面的形状。平酸菌由于其嗜热的程度不同，可区分为专性嗜热菌和兼性嗜热菌两类。嗜热脂肪芽胞杆菌(Bstearothermophilus)便是属于前一类，该菌仅于嗜热性温度(4555)下芽胞才发芽，而发芽后的繁殖体则也能在嗜温性温度下生长。由于其芽胞有很强的抗热性，因此它们在商业灭菌的低酸性罐头食品中的存在，可以认为是正常的。在仓库保存或销售期间，如果将其存放在嗜热性生长范围内(43以上)，平盖酸败就能发生。罐头食品在加工过程中经热处理之后，如果不接着进行充分的冷却，同样是造成发生平盖酸败的主要原因。此外存放罐头食品如与热源靠得太近，使部分罐头食品受热，也是造成发生食品酸败
7、的一个因素。 另一种平酸菌是凝结芽胞杆菌(Bcoagulans)，该菌为兼性嗜热菌，可以在 37和55两种温度下生长。虽然这种细菌与炼奶和某些肉类、鱼类罐头的酸败有关，但它仍然是其他罐头食品发生酸败的一个不可忽视的原因菌。我国南方一些省、市生产的青刀豆、青豆等低酸性蔬菜罐头之所以发生酸败，多与凝结芽胞杆菌和上述嗜热脂肪芽胞杆菌有关。其他如红烧猪肉、猪肝酱等罐头也曾发现有这类平酸菌所引起的酸败。2嗜热性厌氧芽胞菌引起的变质。在 43以上贮存的低酸性罐头食品中，也可因残留着嗜热性厌氧芽胞菌得到生长，而引起罐头食品变质。这种变质由于原因菌的不同可分为以下两种类型。(1)产气型变质：通常是指罐听发生膨
8、胀的变质而言。这种变质系由专性嗜热的产芽胞厌氧菌嗜热解糖梭菌(Cthermosaccharllyticum)所引起。该菌是专性厌氧菌，最适生长温度为 55。其分解糖的能力很强，能分解葡萄糖、乳糖、蔗糖、水杨苷及淀粉而产生酸和大量的气体，不分解蛋白质，不能使硝酸盐还原，不产生毒素，也不引起感染，因此并无公共卫生的意义；但是它们具有酸败性、如芽胞先在较高温度(50 一 55)下发芽，则在 3714 天就可产生酸败，使内容物常带有酪酸臭味或干酪样臭味。(2)硫化臭(sulfide stinker)变质：这种变质的特征是罐听平坦，内容物发暗，有鸡蛋臭味。通常是由专性嗜热的产芽胞厌氧菌致黑梭菌(Cnig
9、ri，fCGn8 现名为致黑脱硫肠状菌 Desulfotomaculum nigrificans)所引起。这种细菌分解糖的能力很弱，但能分解蛋白质的水解产物并放出硫化氢，硫化氢与罐头容器的铁质化合，使食品变成黑色，并有臭味。罐头内所产生的硫化氢，因被罐内食品所吸收，因而罐听不会发生膨胀。3嗜温性需氧芽胞菌引起的变质。嗜温性需氧乃至兼性厌氧芽胞菌在罐头食品中有残留时，在一定条件(如真空度不足和长期贮存于嗜温性温度)下，有可能得到生长而使罐头食品变质。嗜温性芽胞菌具有分解糖的能力，糖分解后绝大多数产酸而不产气。它们常可出现在低酸性(pH53 以上)的肉品、水产、豆类等制品的罐头中，可引起平盖酸败类
10、型的变质。其原因菌有枯草芽胞杆菌(Bsubtilis)、短小芽胞杆菌(BpumiIus)、环状芽胞杆菌(Bcirculans)和某些地衣芽胞杆菌(B1iche 押 f，ormis)的菌株。而多粘芽胞杆菌(Bpolymyxa)和浸麻芽胞杆菌(Bmacerans)在分解糖产酸时，并能产生气体，可使罐听发生膨胀。4嗜温性厌氧芽胞菌引起的变质。在罐头食品的加工过程中，由于杀菌不完全，未能使嗜温性厌氧芽胞菌灭活，如果有厌氧性肉毒梭菌残存，这将是一种潜在性危险。 嗜温性厌氧芽胞菌可使蛋白质发生分解产生含硫的产物(如硫化甲基、硫化乙基，硫化氢与硫醇)、氨以及胺类化合物(如腐胺和尸胺)，同时也产生吲哚、甲基吲
11、哚(类臭质)和二氧化碳及氢气。因此嗜温性厌氧芽胞菌是典型的腐败型厌氧菌。腐败型厌氧菌广泛分布于土壤中，因而可污染于蔬菜，有些菌种则常存在于动物的肠道和排泄物中，因此也可以污染于牛奶、鱼贝类和肉类。从这种腐败变质的罐头食品中检出的厌氧菌，已知有生孢梭菌(Csporogens)双酶梭菌(Cbifermenfans)、腐化梭菌(Cputre，acien$)产气荚膜梭菌，溶组织梭菌(Chisfolyticum)和 A、B 型肉毒梭菌等。腐败型厌氧菌在 pH4.6-5.0 范围的低酸性产品中，有时可出现不正常的发育，结果导致无气体的腐败。但是一般说来，嗜温性厌氧菌引起的腐败，罐听膨胀，内容物有腐败臭味。
12、对于这类罐头，如同时发现有带芽胞的杆菌，则不论罐头所显示的腐败程度如何，必须用内容物接种小白鼠进行肉毒毒素检验。5非芽胞细菌引起的变质。在经过加热杀菌处理的低酸性罐头食品中，无芽胞细菌是不会有残存的。除非是罐头密封不良，于杀菌后的冷却或贮藏过程中被污染，才有可能出现在罐头食品中。但在采用不太高的温度杀菌时，也有可能出现这类细菌的残存。它们主要是嗜热链球菌 (Strepfococcus thermophilus)、粪链球菌(Str， ，aecalis)和粪链球菌液化变种(Str ，aecalis var1ique，aciens)等。这些链球菌在非芽胞细菌中是属于抗热力大的细菌，它们经过 60、3
13、0 分钟的加热，尚能生存。肠杆菌不耐热，在上述杀菌处理的罐头食品中不会有残存，只能是由于罐头密封不良而侵入。因此，活的无芽胞杆菌(包括肠杆菌)和球菌的混合菌相则通常被认为是罐头渗漏的指标。而这类细菌从外界侵入罐头中活动的结果，常常是引起内容物的酸败。(二)酸性罐头食品(pH46 或以下)变质的因素和原因菌酸性罐头食品的微生物学腐败是由能在 pH46 以下的酸性条件下生长的微生物所引起。肉毒梭菌在此类产品内是不能生长的。在低酸性条件下能生长的细菌主要是产酸菌群。产酸菌群中的细菌，除少数为厌氧性芽胞菌外，大多数是一些兼性厌氧的革兰氏阳性、无芽胞的球菌或杆菌，过氧化氢酶均阴性，一般无动力，为专性发酵
14、菌，主要产生乳酸，有时也产生挥发性酸和二氧化碳。这些兼性厌氧菌可包括链球菌(Streptococcus)、明串珠菌(Leuconostoc)。片球菌(Pediococci)和乳酸杆菌(Lactobacillus)等菌属的细菌。酸性罐头食品之所以变质，可能与以下因素有关。1在罐头食品的加工过程中，为了保护产品原形结构(特别是水果制品)而采取轻度加热或加热时间不足，使耐酸性芽胞或孢子得以残存。通常有以下几类细菌：(1)丁酸厌氧菌(Bntyric anaerobes)：主要是嗜温性厌氧的巴斯德梭菌(Cp 一asteurianum)和丁酸梭菌(Cbutyricum)。它们能产生丁酸以及二氧化碳和氢气，
15、可使产品带有酸臭气味。 (2)抗热性霉菌：常见的是黄色丝衣霉菌(Bysscochlamys，ulva)，该菌的抗热力比其它霉菌强，加温 8530 分钟尚能生存，且能在氧气不足的环境中生长，具有强力的破坏果胶质的作用，如于水果罐头中残留并得到繁殖，可使水果柔化和解体。它能分解糖产生二氧化碳而造成水果罐头膨胀。其次是白色丝衣霉菌(Bnivea)，也有抗热性，在 766温度中能生存 30 分钟，也可使罐头败坏。这类抗热性霉菌引起罐头食品的变质，可通过霉臭味、食品褪色或组织结构改变，内容物中有霉菌菌丝以及有时也可通过罐盖的轻度膨胀得到证实。 (3)不产芽胞的杆菌及酵母菌：通常是在加工过程中因加热不充分
16、而残留，也可能因罐头密封不良而侵入。这类细菌有嗜温性产酸菌中的明串珠菌，它可引起水果及水果制品的酸败，又如乳酸杆菌的异型发酵菌种可造成番茄制品和水果罐头的产气性败坏。在果汁饮料，含糖酸性饮料、酸奶饮料中，可因球拟酵母属(Torulopsis)或假丝酵母属(Candida)酵母的活动而使其中的糖发酵，引起内容物风味的改变，产生汁液混浊和沉淀。并可因酵母产生的二氧化碳气体而造成罐听膨胀和爆裂。 2嗜热性变质。酸性罐头食品在 43以上温度下保存较久，其中残存的嘈热菌即可以获得生长。此时罐听可发生膨胀，但也可能不改变罐头两平面的形状，仍然平坦。后者主要是耐酸性平酸菌引起，主要见之于番茄制品中的凝结芽胞杆菌，该菌为兼性厌氧菌，在 35和 55两种温度下都能生长。3罐头密封不良。使一些耐酸菌、酵母菌和霉菌从外界侵入，并可因获得氧气而得到生长，以致内容物的 pH 值下降，有时可出现感
