1.5 各類食品的腐敗變質

食品從原料到加工產品，隨時都有被微生物污染的可能。這些污染的微生物在適宜條件下即可生長繁殖，分解食品中的營養成分，使食品失去原有的營養價值，成為不符合衛生要求的食品。下面就各類主要食品的腐敗變質作一介紹。

1.5.1 乳及乳制品的腐敗變質

各種不同的乳，如牛乳、羊乳、馬乳等，其成分雖各有差異，但都含有豐富的營養成分，容易消化吸收,是微生物生長繁殖的良好培養基。乳一旦被微生物污染，在適宜條件下，就會迅速繁殖引起腐敗變質而失去食用價值，甚至可能引起食物中毒或其它傳染病的傳播。

乳中微生物的來源及主要類群  

牛乳在擠乳過程中會受到乳房和外界微生物的污染，通常根據其來源可以分為兩類：

    ⑴ 乳房內的微生物

牛乳在乳房內不是無菌狀態，即使遵守嚴格無菌操作擠出乳汁，在1ml中也有數百個細菌。乳房中的正常菌群，主要是小球菌屬和鏈球菌屬。由于這些細菌能適應乳房的環境而生存，稱為乳房細菌。乳畜感染后，體內的致病微生物可通過乳房進入乳汁而引起人類的傳染。常見的引起人畜共患疾病的致病微生物主要有：結核分枝桿菌、布氏桿菌、炭疽桿菌、葡萄球菌、溶血性鏈球菌、沙門氏菌等。

    ⑵ 環境中的微生物

包括擠奶過程中細菌的污染和擠后食用前的一切環節中受到的細菌的污染。

污染的微生物的種類、數量直接受牛體表面衛生狀況、牛舍的空氣、擠奶用具、容器，擠奶工人的個人衛生情況的影響。另外，擠出的奶在處理過程中，如不及時加工或冷藏不僅會增加新的污染機會，而且會使原來存在于鮮乳內的微生物數量增多，這樣很容易導致鮮乳變質。所以擠奶后要盡快進行過濾、冷卻。

       ⑶ 乳液的變質過程  

鮮乳及消毒乳都殘留一定數量的微生物，特別是污染嚴重的鮮乳，消毒后殘存的微生物還很多，常引起乳的酸敗，這是乳發生變質的重要原因。

乳中含有溶菌酶等抑菌物質，使乳汁本身具有抗菌特性。但這種特性延續時間的長短，隨乳汁溫度高低和細菌的污染程度而不同。通常新擠出的乳，迅速冷卻到0℃可保持48小時，5℃可保持36小時，10℃可保持24小時，25℃可保持6小時，30℃僅可保持2小時。在這段時間內，乳內細菌是受到抑制的。
當乳的自身殺菌作用消失后，乳靜置于室溫下，可觀察到乳所特有的菌群交替現象。這種有規律的交替現象分為以下幾個階段。

    ① 抑制期（混合菌群期）

在新鮮的乳液中含有溶菌酶、乳素等抗菌物質，對乳中存在的微生物具有殺滅或抑制作用。在殺菌作用終止后，乳中各種細菌均發育繁殖，由于營養物質豐富，暫時不發生互聯或拮抗現象。這個時期約持續12小時左右。

    ② 乳鏈球菌期

鮮乳中的抗菌物質減少或消失后，存在于乳中的微生物，如乳鏈球菌、乳酸桿菌、大腸桿菌和一些蛋白質分解菌等迅速繁殖，其中以乳酸鏈球菌生長繁殖居優勢，分解乳糖產生乳酸，使乳中的酸性物質不斷增高。由于酸度的增高，抑制了腐敗菌、產堿菌的生長。以后隨著產酸增多乳鏈球菌本身的生長也受到抑制，數量開始減少。
 
    ③ 乳桿菌期

當乳鏈球菌在乳液中繁殖，乳液的pH值下降至4.5以下時，由于乳酸桿菌耐酸力較強，尚能繼續繁殖并產酸。在此時期，乳中可出現大量乳凝塊，并有大量乳清析出，這個時期約有2天。

    ④ 真菌期

    當酸度繼續升高至pH值3.0～3.5時，絕大多數的細菌生長受到抑制或死亡。而霉菌和酵母菌尚能適應高酸環境，并利用乳酸作為營養來源而開始大量生長繁殖。由于酸被利用，乳液的pH值回升，逐漸接近中性。

    ⑤ 腐敗期（胨化期）

經過以上幾個階段，乳中的乳糖已基本上消耗掉，而蛋白質和脂肪含量相對較高，因此，此時能分解蛋白質和脂肪的細菌開始活躍，凝乳塊逐漸被消化，乳的pH值不斷上升，向堿性轉化，同時并伴隨有芽孢桿菌屬、假單孢桿菌屬、變形桿菌屬等腐敗細菌的生長繁殖，于是牛奶出現腐敗臭味。

在菌群交替現象結束時，乳亦產生各種異色、苦味、惡臭味及有毒物質，外觀上呈現粘滯的液體或清水。

       ⑷ 乳液的消毒和滅菌  

鮮乳消毒和滅菌是為了殺滅致病菌和部分腐敗菌，消毒的效果與鮮乳被污染的程度有關。牛乳消毒的溫度和時間的確定是保證最大限度地消滅微生物和最高限度地保留牛乳的營養成分和風味，首先是必須消滅全部病原菌。

鮮乳的消毒滅菌方法有多種，以巴氏消毒法最為常見。巴氏消毒的操作方法有多種，其設備、溫度和時間各不相同，但都能達到消毒目的，目前鮮乳的消毒滅菌方法主要有以下幾種：

    ① 低溫長時消毒法：60℃～65℃、加熱保溫30分鐘，目前市場上見到的玻璃瓶裝、罐裝的消毒奶、啤酒、酸漬食品、鹽漬食品采用的就是這種常壓噴淋殺菌法。但此法由于消毒時間長，殺菌效果不太理想，目前許多乳品廠已不在使用。

    ② 高溫短時消毒法：將牛乳置于72℃～75℃加熱4～6分鐘，或80℃～85℃加熱10～15秒。可殺滅原有菌數99.9%。用此法對牛乳消毒時，有利于牛奶的連續消毒，但如果原料污染嚴重時，難以保證消毒的效果。

    ③ 高溫瞬時消毒法：目前許多大城市已采用高溫瞬時消毒法。即控制條件為85～95℃，2～3秒加熱殺菌，其消毒效果比前兩者好，但對牛乳的質量有影響，如容易出現乳清蛋白凝固、褐變和加熱臭等現象。

    ④ 超高溫瞬時滅菌法：許多科學家作了大量的試驗，發現在保證相同殺菌效果的前提下，提高溫度比延長殺菌時間對營養成分的損失要小些，因而目前比較盛行的乳滅菌方法是超高溫瞬時滅菌法。即牛乳先經75℃～85℃預熱4～6分鐘，接著通過136℃～150℃的高溫2～3秒。預熱過程中，可使大部分的細菌殺死，其后的超高溫瞬時加熱，主要是殺死耐熱的芽孢細菌。該方法生產的液態奶可保存很長的時間。

1.5.2 肉類的腐敗變質 

肉類食品包括畜禽的肌肉及其制品、內臟等，由于其營養豐富，有利于微生物生長繁殖；家畜、家禽的某些傳染病和寄生蟲病也可通過肉類食品傳播給人，因此保證肉類食品的衛生質量是食品衛生工作的重點。

        ⑴ 肉類中的微生物 

參與肉類腐敗過程的微生物是多種多樣的，一般常見的有：腐生微生物和病原微生物。腐生微生物包括有細菌、酵母菌和霉菌，它們污染肉品，使肉品發生腐敗變質。

細菌主要是需氧的革蘭氏陽性菌，如蠟樣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和巨大芽孢桿菌等；需氧的革蘭氏陰性菌有假單胞桿菌屬、無色桿菌屬、黃色桿菌屬、產堿桿菌屬、埃希氏桿菌屬、變形桿菌屬等；此外還有腐敗梭菌、溶組織梭菌和產氣莢膜梭菌等厭氧梭狀芽孢桿菌。

酵母菌和霉菌主要包括有假絲酵母菌屬、絲孢酵母屬、交鏈孢酶屬、曲霉屬、芽枝霉屬、毛霉屬、根霉屬和青霉屬。

病畜、禽肉類可能帶有各種病原菌，如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、結核分枝桿菌、炭疽桿菌和布氏桿菌等。它們對肉的主要影響并不在于使肉腐敗變質，嚴重的是傳播疾病，造成食物中毒。

       ⑵ 肉類變質現象和原因 

肉類腐敗變質時，往往在肉的表面產生明顯的感官變化，常見的有：
    ①發粘  微生物在肉表面大量繁殖后，使肉體表面有粘狀物質產生，這是微生物繁殖后所形成的菌落，以及微生物分解蛋白質的產物。這主要是由革蘭氏陰性細菌、乳酸菌和酵母菌所產生。當肉的表面有發粘、拉絲現象時，其表面含菌數一般為107cfu/平方厘米。

    ②變色  肉類腐敗變質，常在肉的表面出現各種顏色變化。最常見的是綠色，這是由于蛋白質分解產生的硫化氫與肉質中的血紅蛋白結合后形成的硫化氫血紅蛋白（H2S-Hb）造成的，這種化合物積蓄在肌肉和脂肪表面，即顯示暗綠色。另外，粘質賽氏桿菌在肉表面所產生紅色斑點，深蘭色假單胞桿菌能產生蘭色，黃桿菌能產生黃色。有些酵母菌能產生白色、粉紅色、灰色等斑點。

    ③霉斑  肉體表面有霉菌生長時，往往形成霉斑。特別是一些干腌制肉制品，更為多見。如美麗枝霉和刺枝霉在肉表面產生羽毛狀菌絲；白色側孢霉和白地霉產生白色霉斑；草酸青霉產生綠色霉斑；蠟葉芽枝霉在冷凍肉上產生黑色斑點。

    ④ 氣味  肉體腐爛變質，除上述肉眼觀察到的變化外，通常還伴隨一些不正常或難聞的氣味，如微生物分解蛋白質產生惡臭味；乳酸菌和酵母菌的作用下產生揮發性有機酸的酸味；霉菌生長繁殖產生的霉味等。

       ⑶ 鮮肉變質過程 

健康動物的血液、肌肉和內部組織器官一般是沒有微生物存在的，但由于屠宰、運輸、保藏和加工過程中的污染，致使肉體表面污染了一定數量的微生物。這時，肉體若能及時通風干燥，使肉體表面的肌膜和漿液凝固形成一層薄膜時，可固定和阻止微生物浸入內部，從而延緩肉的變質。                
 
通常鮮肉保藏在0℃左右的低溫環境中，可存放10天左右而不變質。當保藏溫度上升時，表面的微生物就能迅速繁殖，其中以細菌的繁殖速度最為顯著，它沿著結締組織、血管周圍或骨與肌肉的間隙蔓延到組織的深部，最后使整個肉變質。宰后畜禽的肉體由于有酶的存在，使肉組織產生自溶作用，結果使蛋白質分解產生蛋白胨和氨基酸，這樣更有利于微生物的生長。

隨著保藏條件的變化與變質過程的發展，細菌由肉的表面逐漸向深部浸入，與此同時，細菌的種類也發生變化，呈現菌群交替現象。這種菌群交替現象一般分為三個時期，即需氧期、兼性厭氧繁殖期和厭氧菌繁殖期。

    ① 需氧菌繁殖期：細菌分解前3～4天，細菌主要在表層蔓延，最初見到各種球菌，繼而出現大腸桿菌、變形桿菌、枯草桿菌等。

    ② 兼性厭氧菌期：腐敗分解3～4天后，細菌已在肉的中層出現，能見到產氣莢膜桿菌等。

    ③ 厭氧菌期：約在腐敗分解的7～8天以后，深層肉中已有細菌生長，主要是腐敗桿菌。

    值得注意的是這種菌群交替現象與肉的保藏溫度有關，當肉的保藏溫度較高時，桿菌的繁殖速度較球菌快。 (待續)