1.5 各类食品的腐败变质

食品从原料到加工产品，随时都有被微生物污染的可能。这些污染的微生物在适宜条件下即可生长繁殖，分解食品中的营养成分，使食品失去原有的营养价值，成为不符合卫生要求的食品。下面就各类主要食品的腐败变质作一介绍。

1.5.1 乳及乳制品的腐败变质

各种不同的乳，如牛乳、羊乳、马乳等，其成分虽各有差异，但都含有丰富的营养成分，容易消化吸收,是微生物生长繁殖的良好培养基。乳一旦被微生物污染，在适宜条件下，就会迅速繁殖引起腐败变质而失去食用价值，甚至可能引起食物中毒或其它传染病的传播。

乳中微生物的来源及主要类群  

牛乳在挤乳过程中会受到乳房和外界微生物的污染，通常根据其来源可以分为两类：

    ⑴ 乳房内的微生物

牛乳在乳房内不是无菌状态，即使遵守严格无菌操作挤出乳汁，在1ml中也有数百个细菌。乳房中的正常菌群，主要是小球菌属和链球菌属。由于这些细菌能适应乳房的环境而生存，称为乳房细菌。乳畜感染后，体内的致病微生物可通过乳房进入乳汁而引起人类的传染。常见的引起人畜共患疾病的致病微生物主要有：结核分枝杆菌、布氏杆菌、炭疽杆菌、葡萄球菌、溶血性链球菌、沙门氏菌等。

    ⑵ 环境中的微生物

包括挤奶过程中细菌的污染和挤后食用前的一切环节中受到的细菌的污染。

污染的微生物的种类、数量直接受牛体表面卫生状况、牛舍的空气、挤奶用具、容器，挤奶工人的个人卫生情况的影响。另外，挤出的奶在处理过程中，如不及时加工或冷藏不仅会增加新的污染机会，而且会使原来存在于鲜乳内的微生物数量增多，这样很容易导致鲜乳变质。所以挤奶后要尽快进行过滤、冷却。

       ⑶ 乳液的变质过程  

鲜乳及消毒乳都残留一定数量的微生物，特别是污染严重的鲜乳，消毒后残存的微生物还很多，常引起乳的酸败，这是乳发生变质的重要原因。

乳中含有溶菌酶等抑菌物质，使乳汁本身具有抗菌特性。但这种特性延续时间的长短，随乳汁温度高低和细菌的污染程度而不同。通常新挤出的乳，迅速冷却到0℃可保持48小时，5℃可保持36小时，10℃可保持24小时，25℃可保持6小时，30℃仅可保持2小时。在这段时间内，乳内细菌是受到抑制的。
当乳的自身杀菌作用消失后，乳静置于室温下，可观察到乳所特有的菌群交替现象。这种有规律的交替现象分为以下几个阶段。

    ① 抑制期（混合菌群期）

在新鲜的乳液中含有溶菌酶、乳素等抗菌物质，对乳中存在的微生物具有杀灭或抑制作用。在杀菌作用终止后，乳中各种细菌均发育繁殖，由于营养物质丰富，暂时不发生互联或拮抗现象。这个时期约持续12小时左右。

    ② 乳链球菌期

鲜乳中的抗菌物质减少或消失后，存在于乳中的微生物，如乳链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白质分解菌等迅速繁殖，其中以乳酸链球菌生长繁殖居优势，分解乳糖产生乳酸，使乳中的酸性物质不断增高。由于酸度的增高，抑制了腐败菌、产碱菌的生长。以后随着产酸增多乳链球菌本身的生长也受到抑制，数量开始减少。
 
    ③ 乳杆菌期

当乳链球菌在乳液中繁殖，乳液的pH值下降至4.5以下时，由于乳酸杆菌耐酸力较强，尚能继续繁殖并产酸。在此时期，乳中可出现大量乳凝块，并有大量乳清析出，这个时期约有2天。

    ④ 真菌期

    当酸度继续升高至pH值3.0～3.5时，绝大多数的细菌生长受到抑制或死亡。而霉菌和酵母菌尚能适应高酸环境，并利用乳酸作为营养来源而开始大量生长繁殖。由于酸被利用，乳液的pH值回升，逐渐接近中性。

    ⑤ 腐败期（胨化期）

经过以上几个阶段，乳中的乳糖已基本上消耗掉，而蛋白质和脂肪含量相对较高，因此，此时能分解蛋白质和脂肪的细菌开始活跃，凝乳块逐渐被消化，乳的pH值不断上升，向碱性转化，同时并伴随有芽孢杆菌属、假单孢杆菌属、变形杆菌属等腐败细菌的生长繁殖，于是牛奶出现腐败臭味。

在菌群交替现象结束时，乳亦产生各种异色、苦味、恶臭味及有毒物质，外观上呈现粘滞的液体或清水。

       ⑷ 乳液的消毒和灭菌  

鲜乳消毒和灭菌是为了杀灭致病菌和部分腐败菌，消毒的效果与鲜乳被污染的程度有关。牛乳消毒的温度和时间的确定是保证最大限度地消灭微生物和最高限度地保留牛乳的营养成分和风味，首先是必须消灭全部病原菌。

鲜乳的消毒灭菌方法有多种，以巴氏消毒法最为常见。巴氏消毒的操作方法有多种，其设备、温度和时间各不相同，但都能达到消毒目的，目前鲜乳的消毒灭菌方法主要有以下几种：

    ① 低温长时消毒法：60℃～65℃、加热保温30分钟，目前市场上见到的玻璃瓶装、罐装的消毒奶、啤酒、酸渍食品、盐渍食品采用的就是这种常压喷淋杀菌法。但此法由于消毒时间长，杀菌效果不太理想，目前许多乳品厂已不在使用。

    ② 高温短时消毒法：将牛乳置于72℃～75℃加热4～6分钟，或80℃～85℃加热10～15秒。可杀灭原有菌数99.9%。用此法对牛乳消毒时，有利于牛奶的连续消毒，但如果原料污染严重时，难以保证消毒的效果。

    ③ 高温瞬时消毒法：目前许多大城市已采用高温瞬时消毒法。即控制条件为85～95℃，2～3秒加热杀菌，其消毒效果比前两者好，但对牛乳的质量有影响，如容易出现乳清蛋白凝固、褐变和加热臭等现象。

    ④ 超高温瞬时灭菌法：许多科学家作了大量的试验，发现在保证相同杀菌效果的前提下，提高温度比延长杀菌时间对营养成分的损失要小些，因而目前比较盛行的乳灭菌方法是超高温瞬时灭菌法。即牛乳先经75℃～85℃预热4～6分钟，接着通过136℃～150℃的高温2～3秒。预热过程中，可使大部分的细菌杀死，其后的超高温瞬时加热，主要是杀死耐热的芽孢细菌。该方法生产的液态奶可保存很长的时间。

1.5.2 肉类的腐败变质 

肉类食品包括畜禽的肌肉及其制品、内脏等，由于其营养丰富，有利于微生物生长繁殖；家畜、家禽的某些传染病和寄生虫病也可通过肉类食品传播给人，因此保证肉类食品的卫生质量是食品卫生工作的重点。

        ⑴ 肉类中的微生物 

参与肉类腐败过程的微生物是多种多样的，一般常见的有：腐生微生物和病原微生物。腐生微生物包括有细菌、酵母菌和霉菌，它们污染肉品，使肉品发生腐败变质。

细菌主要是需氧的革兰氏阳性菌，如蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌等；需氧的革兰氏阴性菌有假单胞杆菌属、无色杆菌属、黄色杆菌属、产碱杆菌属、埃希氏杆菌属、变形杆菌属等；此外还有腐败梭菌、溶组织梭菌和产气荚膜梭菌等厌氧梭状芽孢杆菌。

酵母菌和霉菌主要包括有假丝酵母菌属、丝孢酵母属、交链孢酶属、曲霉属、芽枝霉属、毛霉属、根霉属和青霉属。

病畜、禽肉类可能带有各种病原菌，如沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌、炭疽杆菌和布氏杆菌等。它们对肉的主要影响并不在于使肉腐败变质，严重的是传播疾病，造成食物中毒。

       ⑵ 肉类变质现象和原因 

肉类腐败变质时，往往在肉的表面产生明显的感官变化，常见的有：
    ①发粘  微生物在肉表面大量繁殖后，使肉体表面有粘状物质产生，这是微生物繁殖后所形成的菌落，以及微生物分解蛋白质的产物。这主要是由革兰氏阴性细菌、乳酸菌和酵母菌所产生。当肉的表面有发粘、拉丝现象时，其表面含菌数一般为107cfu/平方厘米。

    ②变色  肉类腐败变质，常在肉的表面出现各种颜色变化。最常见的是绿色，这是由于蛋白质分解产生的硫化氢与肉质中的血红蛋白结合后形成的硫化氢血红蛋白（H2S-Hb）造成的，这种化合物积蓄在肌肉和脂肪表面，即显示暗绿色。另外，粘质赛氏杆菌在肉表面所产生红色斑点，深兰色假单胞杆菌能产生兰色，黄杆菌能产生黄色。有些酵母菌能产生白色、粉红色、灰色等斑点。

    ③霉斑  肉体表面有霉菌生长时，往往形成霉斑。特别是一些干腌制肉制品，更为多见。如美丽枝霉和刺枝霉在肉表面产生羽毛状菌丝；白色侧孢霉和白地霉产生白色霉斑；草酸青霉产生绿色霉斑；蜡叶芽枝霉在冷冻肉上产生黑色斑点。

    ④ 气味  肉体腐烂变质，除上述肉眼观察到的变化外，通常还伴随一些不正常或难闻的气味，如微生物分解蛋白质产生恶臭味；乳酸菌和酵母菌的作用下产生挥发性有机酸的酸味；霉菌生长繁殖产生的霉味等。

       ⑶ 鲜肉变质过程 

健康动物的血液、肌肉和内部组织器官一般是没有微生物存在的，但由于屠宰、运输、保藏和加工过程中的污染，致使肉体表面污染了一定数量的微生物。这时，肉体若能及时通风干燥，使肉体表面的肌膜和浆液凝固形成一层薄膜时，可固定和阻止微生物浸入内部，从而延缓肉的变质。                
 
通常鲜肉保藏在0℃左右的低温环境中，可存放10天左右而不变质。当保藏温度上升时，表面的微生物就能迅速繁殖，其中以细菌的繁殖速度最为显著，它沿着结缔组织、血管周围或骨与肌肉的间隙蔓延到组织的深部，最后使整个肉变质。宰后畜禽的肉体由于有酶的存在，使肉组织产生自溶作用，结果使蛋白质分解产生蛋白胨和氨基酸，这样更有利于微生物的生长。

随着保藏条件的变化与变质过程的发展，细菌由肉的表面逐渐向深部浸入，与此同时，细菌的种类也发生变化，呈现菌群交替现象。这种菌群交替现象一般分为三个时期，即需氧期、兼性厌氧繁殖期和厌氧菌繁殖期。

    ① 需氧菌繁殖期：细菌分解前3～4天，细菌主要在表层蔓延，最初见到各种球菌，继而出现大肠杆菌、变形杆菌、枯草杆菌等。

    ② 兼性厌氧菌期：腐败分解3～4天后，细菌已在肉的中层出现，能见到产气荚膜杆菌等。

    ③ 厌氧菌期：约在腐败分解的7～8天以后，深层肉中已有细菌生长，主要是腐败杆菌。

    值得注意的是这种菌群交替现象与肉的保藏温度有关，当肉的保藏温度较高时，杆菌的繁殖速度较球菌快。 (待续)