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1、食品卫生学,授课专业：2012级营养与卫生 课时：64学时 主讲：原金海 博士 副教授 电话：15923369074,主讲：原金海,第二章 食品污染及其预防,第二章 食品污染及其预防 食品污染：食品在生产、加工贮藏、运输及销售过程中会受到有害因素的污染，从而降低食品的营养价值和卫生质量，引起可能的食源性疾病。 食品中的主要污染物及种类 1. 生物性污染： 2. 化学性污染： 3. 放射性污染,第一节 食品的微生物污染及其预防 一.食品的细菌污染 一）食品的细菌菌相及其食品卫生学意义 食品中的细菌包括致病菌、条件致病 菌、非致病菌，本章节主要讨论非致病菌。,1. 假单胞菌属：典型腐败菌 多见于冷
2、冻食品 2. 微球菌属、葡萄球菌属 肉蛋水产多见 3. 芽胞杆菌与梭菌属 罐头食品腐败菌 4. 肠杆菌科各属 水产、肉蛋腐败菌 5. 弧菌属与黄杆菌属 水产品腐败菌 6. 嗜盐菌 盐腌制品 7. 乳杆菌属 乳制品中产酸酸败,二）食品中菌落总数与食品卫生学意义 是指被检样品的单位重量（g）、容积（ml）或表面积内（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（colony forming unit CFU）表示。,细菌菌落总数的食品卫生学意义： A食品清洁状态标志 B 预测食品耐藏性 食品 菌落总数（个/ cm2 ）保存时间（
3、天） 牛肉1 103/cm2 18 牛肉2 105/cm2 7,2.大肠菌群（coliform group）及其食品卫生意义 一般相当于每100ml或100g食品中的可能数来 表示，简称大肠菌群最近似数(maximum probable number MPN) 食品卫生学意义： A食品曾受到人与温血动物粪便污染 B 肠道致病菌污染食品的指示菌,二.霉菌和霉菌毒素对食品的污染和预防 1.食品霉菌： 曲霉属 青霉属 镰刀菌属 2.霉菌毒素：霉菌在其污染的食品中所产生的有毒代谢产物 3. 产毒特征： 1）少数菌种中个别菌株产毒 2）产毒株与非产毒株难区别 3）产毒能力具可变性和易变性 4）产毒菌株与
4、毒素间无严格专一性 5）天然食品中比人工培养基上容易繁殖产毒,4.食品中霉菌污染有一定菌相： 黄曲霉毒素： 玉米、花生； 青霉和毒素： 大米； 镰刀菌及毒素：小米、玉米,5.影响霉菌生长产毒因素： 水分和湿度：食品水分 1718产毒好， aw0.7霉菌不能生长 相对湿度 8090产毒好，70%不能产毒， 温度：20-28均能生长，产毒温度略低于生长最适温度。 基质：糖、氮及矿物质；霉菌繁殖一般需氧,6. 霉菌及其毒素污染的卫生学意义： A食品使用价值降低或丧失； B. 人类中毒 7. 霉菌毒素中毒： 无传染性、有明显地方性、季节性 中毒表现：急性中毒 慢性中毒 三致作用：致畸、致癌、致突变,二
5、）黄曲霉毒素的污染和预防 黄曲霉毒素（aflatoxin Af) 产毒菌株：黄曲霉、寄生曲霉 发现：1961年英国10万火鸡事件 1. 化学结构与特性 1）结构类似，有二呋喃环、香豆素（杂氧萘邻酮），毒性与结构有关： 二呋喃环末端有双键者，毒性强，有致癌性。 2）紫外线下发荧光，根据RF值和荧光颜色分10余种B1、B2、 G1、G2、M1、M2 ,3）耐高温，280oC裂解 4）不溶于水，易溶于油脂和甲醇和氯仿 5）加碱易破坏，毒性与结构有关：二呋喃环末端有酸双键者，毒性强 2污染食品情况： 主要污染粮油及其制品 花生、玉米及其制品污染最严重 高温高湿地区污染严重，南方食品中检出 率高于北方,
6、3. 毒性 1）急性毒性：属剧毒物质，LD50小，鸭雏最敏感,雄性动物敏感. 毒作用：剧烈肝脏毒；肝实质细胞坏死；胆管增生；肝细胞脂质消失延迟；肝出血坏死、小剂量病变可逆，大剂量重复染毒，病变不可逆转.,2）慢性毒性 A生长迟缓，食物利用率低 B肝脏亚急性或慢性损害 肝功能异常，肝实质细胞坏死，纤维细胞增生，肝硬化 3）致癌性 最强的化学致癌剂；多种动物诱发肿瘤 ：肝 癌、胃癌、肾癌,4）AF 对人类毒性 A人体细胞体外试验：抑制细胞分裂、DNA合成、染色体破碎 B人类急性中毒：非洲、印度、中国等均有摄入AF污染食品中毒报道 C人类肝癌流行病学 AF污染程度与人群肝癌发病率死亡率正相关,4.
7、AF的代谢和生化作用 A.分布 AF进入体内主要分布于肝脏 B.代谢： 1. 羟化（解毒过程） 2.脱甲基 3.环氧化（毒性、致癌性增强） B1、M1、G1的二呋喃环双键，易发生环氧化反应，形成2，3环氧化物，与DNA的鸟嘌呤发生加成反应，使DNA损伤致突变致癌。,5 预防 1） 防霉： 控制温度湿度、食品中水分、氧气含量 防止食品被虫咬、鼠伤，可使用防霉剂。 2） 去毒： A挑选霉粒、碾轧加工、加水搓洗 B加碱分解毒素 C物理吸附 D.其他：高压破坏、臭氧、微生物去毒,3）制定和执行卫生标准 玉米、花生仁及花生油 20ppb 大米、其他食用油 10ppb 其他粮食、豆类、发酵制品 5ppb
8、婴儿代乳品不得检出,三） 镰刀菌毒素 镰刀菌产生的有毒代谢产物 食品卫生意义较密切有： 单端孢霉烯族化合物 玉米赤霉烯酮 丁烯酸内酯,1. 单端孢霉烯族化合物 1）结构与性质 基本结构：倍半萜烯（插图） 毒性化学结构：C12，C13还氧基 性质稳定、烹调过程不易破坏,2）种类与毒性：40余种 毒性作用的共同特点表现为较强的细胞毒性、免疫抑制及致畸作用，部分有较弱的致癌性， 急性毒性强，可致人与动物的呕吐。,几类毒素的特殊毒性： A.T2毒素：为食物中毒性白细胞缺乏症的病原物质，主要破坏分裂迅速、增殖活跃的组织器官，导致多系统、多器官的损伤。尤其是骨髓、胸腺组织受损严重，表现为WBC减少、凝血时
9、间延长、骨髓坏死。对小鼠有胚胎毒性和致癌性。,B.二醋酸鹿草镰刀菌烯醇：毒性与T-2毒素有相似之处，如损害动物骨髓等造血器官，引起白细胞持续减少。 C.脱氧雪腐镰刀菌烯醇：也称致呕毒素，是赤霉病麦中毒的病原物质。它对皮肤的坏死作用小于其他单端孢霉烯族化合物，有一定的致畸、致突变作用。致癌作用不明确。 D.雪腐镰刀菌烯醇与镰刀菌烯酮X：B型毒素，引起人的恶心、呕吐、疲倦、头痛，引起大、小鼠体重下降，肌张力下降与腹泻。,2玉米赤霉烯酮 主要污染玉米、小麦、大麦、燕麦和大米等 毒性类雌激素样作用： 幼年雌性动物子宫肥大、阴道肿胀、乳腺 隆起；成年动物不孕、流产等。 雄性小猪出现睾丸萎缩、乳腺肿大等雌
10、性 变化。,3. 丁烯酸内酯 毒性：牛烂蹄症（牛吃三线镰刀菌污染牧草）、 血液毒及致癌可能。 4.伏马菌素 是一类不同的多氢醇和丙三烯酸的双脂化合物。 水溶性、对热很稳定。主要污染玉米及其制品。 毒性：引起马的脑白质软化症、猪的肺水肿、羊肾 病变及狒狒心脏血栓，大鼠肝中毒及肝癌。 南非与中国某些地区食管癌高发与吃此类毒素 污染的玉米有关。,四）其他霉菌毒素 霉菌毒素 产毒霉菌 污染食品 主要毒性 赭曲霉毒素 赭曲霉 谷类、大豆 肾损伤、肝坏死 纯绿青霉 致畸、致突变、肾致癌 烟曲霉震颤素 烟曲霉 谷类 引起多种动物震颤、阵发 性惊厥、强直性肌肉痉挛 展青霉素 扩展青霉 谷类、水果 神经毒，有遗
11、传毒、致癌 寻麻青霉 性、免疫毒性，引起人的 雪白丝衣霉 呕吐及胃刺激症状。 桔青霉素 桔青霉 大米、大麦 大鼠生长缓慢、肾功能形 态改变，排尿增加 黄绿青霉素 黄绿青霉 大米 上行性进行性麻痹 黄天精 冰岛青霉 大米 肝坏死、脂肪变性，致癌性 环绿素 冰岛青霉 大米 肝损害、致癌作用 皱折青霉素 皱折青霉 大米 肝损害,三 食品的腐败变质(food spoilage) 1.定义：一般指食品在一定环境因素影响下，由微生物作用引起的食品成分与感官性状的各种变化。 鱼、肉类腐败、 油脂酸败、 蔬菜水果腐烂、粮食霉变等,2. 食品腐败变质的原因和条件 1）食品本身组成和性质 酶、食品的营养成分、水分
12、、 PH和渗透压 PH 6最适合微生物增殖，PH 4.5抑菌,水分活性（water activity, aw）：指在同一条件（温度、湿度、压力等）下，食品水分蒸汽压（P）与纯水蒸汽压（Po）之比，即aw =P/Po 。 只能供微生物利用的水分， aw越小越不利于微 生物生长。 aw 0.7,一般微生物不能繁殖。,2） 微生物 （细菌、霉菌、酵母） 微生物酶分解食品成分 产生不良感官 3）环境条件 T 2035，PH 67，相对湿度 80 紫外线、氧对食品腐败变质也有影响。,3.食品腐败变质的化学过程、产物与鉴定指标 1）食品中的蛋白质分解 鱼肉禽蛋奶 脱氨脂肪酸、羧酸和氨、二甲胺、三甲胺 脱羧
13、腐败胺类：腐胺、尸胺、组胺 氧化脱氨脱羧硫醇、硫化氢、吲哚、粪素、甲烷,鉴定指标： 感官指标：最敏感可靠 物理指标：肉浸出液粘度、折光率、粘度 化学指标：挥发性盐基总氮、二甲氨、三甲氨、K 值 微生物指标：,挥发性盐基总氮指肉鱼类样品水浸液 在弱碱性下能与水蒸气一起蒸馏出来的总 氮量 K%= HxR + Hx 100% ATP+ADP+AMP+IMP+HxR+Hx K 20% 鱼体绝对新鲜 K 40% 鱼体开始腐败,2）脂肪酸败：食用油及含油脂高的食品 PUFA比SFA易氧化 紫外线、氧、水分、金属离子、动植物残渣加速油脂酸败,过程：主要是油脂自身的氧化过程 油脂 Cu、Fe、阳光 氢过氧化物
14、（过氧化物值） 水 自身氧化 羰基化合物（羰基价） 分 食物残渣 脂肪酸 二聚体、三聚体 甘油 甘油一酯、二酯 酮酸、醛酸（酸价 油嚎味）,鉴定指标： 1）油嚎味 2）酸价、羰基价、过氧化物值增高 3）油脂物理参数变化：碘价、凝固点、皂化价、比重、折光指数,3） 碳水化合物的分解 粮食、蔬菜、水果 腐败变质： 醇、酮、醛、羧酸、CO2、水、气 指标：酸度增加、产生醇类气味,4. 腐败变质的食品卫生学意义 A 不良感官刺激 B 食品成分严重破坏 C. 人体不良反应、食物中毒可能,三.防止食品腐败变质的措施 通过一定的食品工艺保藏食品以达到 防止食品腐败变质、延长食品的保质期、 改善食品风味及便于
15、运输的目的。,一）低温保藏与食品质量 1. 冷藏 16（60） -2.2（28） 冷冻 低于-18（0） 2.方法：冷藏接触式冰块冷却法、空气 冷却法、水冷法、真空冷却法 冷冻制冷剂冻结、机械式冷冻法,3.温度对食品质量的影响 -1-5 结冰率85% 冰晶生成带 -8 -12 结冰率90% 冻结带 -1830 结冰率98% 冷冻带 -30 -50结冰率100% 冷冻保存带 -50 共晶点 水与其他成分同时冻结 干燥、变皱、风味改变、香味逸出，冰晶生 长、蛋白变性，解冻时汁滴溢出、肉汁松软、硬化。,4.合理的工艺：快速冷冻、缓慢解冻,5.低温对微生物及化学反应的影响 微生物：低温降低微生物的增殖速度 10 绝大部分致病菌、腐败菌的繁殖减弱； -10 只有少数霉菌能生长 化学反应：低温可减弱食品中的一切化学反 应，温度每降低10，化学反应速度可降低一 半。,6.对冷藏冷冻工艺的卫生要求
