提问： 1、 细菌生长繁殖的条件有哪些？ 充足的营养、适宜的温度、合适的酸碱度、必要的气体环境 2、说明P阳与微生物的关系。 每一种微生物的生长繁殖都需要适宜的P阳值。在PH6,6-7.5繁殖速度最快，在低于4.0， 则难以生长繁殖，甚至会死亡。 原因在于影响了徽生物酶系统的功创 和细胞对营养物质的吸收。正常的微生物细胞质膜 上带有一定的电荷，它有助于某些营养物质的吸收。当细胞质膜上的电荷性质因受环境肚 浓度改变的影响而改变后，徽生物吸收营养物质的机能也发生改变，从而影响了细胞正常 物质代谢的进行。微生物酶系统的功能只有在一定的H值范围内才能充分发挥。 第二章食品的热处理技术 学习要求 1、掌握微生物的耐热性及影响因素； 2、掌握食品的热传递方式： 3、掌握罐藏食品杀菌时间的计算方法及杀菌工艺条件的确定： 4、了解食品的加热杀菌及热力杀菌装置。 教学重点与难点 1、微生物的耐热性及影响因素： 2、杀菌强度和杀菌时间的计算及评价： 概述 热加工用于食品保藏的原理？ (1)提高温度以加快食品原料中微生物数量减少的速度： (2)在达到预想的高温时，热量向食品中的传递。商业灭菌过程中罐藏食品量 慢加热点处理的致死性 微生物数量是指在食品中存在的营养细胞数或指一定量食品中的细菌芽孢 数。 热加工的目的是确保产品安全性或获得理想的货架期。 一、加热杀菌条件的确定：(1)食品的物理性质：(2)容器：(3)污染食品的 微生物的种类、数最和习性，(4)食品在加执村程中的传执特性答。 对于热力杀菌而言，温度和时间是最重要的工艺参数。确定正确的杀菌工艺 参数的步骤如下图所示。 微生物耐热特性 食品传热特性 耐热性试验 杀菌条件（温度和时间）的计算 腐败菌分离实罐试验（感官品质和经济性）
1 提问： 1、细菌生长繁殖的条件有哪些 ? 充足的营养 、适宜的温度、合适的酸碱度 、必要的气体环境 2、说明 PH 与微生物的关系。 每一种微生物的生长繁殖都需要适宜的 PH 值。在 PH6.6-7.5 繁殖速度最快，在低于 4.0， 则难以生长繁殖，甚至会死亡。 原因在于影响了微生物酶系统的功能和细胞对营养物质的吸收。正常的微生物细胞质膜 上带有一定的电荷，它有助于某些营养物质的吸收。当细胞质膜上的电荷性质因受环境 H+ 浓度改变的影响而改变后，微生物吸收营养物质的机能也发生改变，从而影响了细胞正常 物质代谢的进行。微生物酶系统的功能只有在一定的 PH 值范围内才能充分发挥。 第二章 食品的热处理技术 学习要求 1、掌握微生物的耐热性及影响因素； 2、掌握食品的热传递方式； 3、掌握罐藏食品杀菌时间的计算方法及杀菌工艺条件的确定； 4、了解食品的加热杀菌及热力杀菌装置。 教学重点与难点 1、微生物的耐热性及影响因素； 2、杀菌强度和杀菌时间的计算及评价； 概述 热加工用于食品保藏的原理? （１）提高温度以加快食品原料中微生物数量减少的速度； （２）在达到预想的高温时，热量向食品中的传递。商业灭菌过程中罐藏食品最 慢加热点处理的致死性 微生物数量是指在食品中存在的营养细胞数或指一定量食品中的细菌芽孢 数。 热加工的目的是确保产品安全性或获得理想的货架期。 一、加热杀菌条件的确定：（1）食品的物理性质 ；（2）容器；（3）污染食品的 微生物的种类、数量和习性；（4）食品在加热过程中的传热特性等。 对于热力杀菌而言，温度和时间是最重要的工艺参数。确定正确的杀菌工艺 参数的步骤如下图所示。 微生物耐热特性 食品传热特性 ↑ ↓ ↓ 耐热性试验 杀菌条件（温度和时间）的计算 ↑ ↓ 腐败菌分离 实罐试验（感官品质和经济性） ↑ ↓
一。腐败 确证性接种试验（和保温试验） 。←腐败 生产线试验（和保温试验） 确定杀菌条件 二、热加工方法 l、灭菌(sterilization) 將所有微生物及孢子，完全杀灭的加热处理 方法，称为杀菌或绝对无菌法 ercia terilzation) 將病原菌、产毒菌及在食品 罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常涩 无冷藏状况的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种 加热处理方法称为商业灭菌法。 有些罐头食品内容物传热速度相当慢，可能需要几个小时甚至更长时间才能达到 完全无菌，这时食品品质可能以劣变到无法食用。 有人对日本 场销售 头食品进行过普查，在725只肉、鱼、蔬菜和 果罐头中发现有活菌存在的罐头各占20%、10%、8%、和3%。大多数罐头中出现 的细菌为需氧性芽孢菌，曾偶尔在果蔬罐头中发现霉菌孢子，却未发现酵母菌。 但这些罐头并未出现有腐败变质的现象。 ·这主要是罐内缺氧环境抑制了它们生长繁殖的结果。若将这些罐头通气后培 养，不久罐头就出现腐败变质现象 商业无菌 .巴氏杀菌法(Pasteurization) 在100℃以下的加热介质中的低温杀菌 方法，以杀死病原菌及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品 没有在常温下保存期限的要求。 4.热烫(Blanching) 生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方 式，称为热烫。其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量 热加工方法 区别 热烫 灭菌 (Blanching (sterilization) 巴氏杀菌法 Pasteurization) 抑制或破坏酶 所有微生物及孢子 减少微生物数量 商业杀菌法 杀死病原萌及无芽孢细箱 全 无法完全杀灭腐败菌 杀灭 sterilzation) 不引起食品 杀死病原荫、产蠢、腐敗荫 刷，败变质 残留有微生物或等孢 三、罐头食品的腐败及腐败菌 ·凡能导致罐头食品腐败变质的各种微生物都称为腐败菌 正常加工和杀菌的罐头，若在贮藏运输中发生变质时， 就应该找出腐败的 根源，采取根除措施。 2
2 ← 。 腐 败 ← 确 证 性 接 种 试 验 （ 和 保 温 试 验 ） ↓ 。 ← 腐 败 ← 生 产 线 试 验 （ 和 保 温 试 验 ） ↓ 确定杀菌条件 二、热加工方法 1、灭菌(sterilization) —— 將所有微生物及孢子，完全杀灭的加热处理 方法，称为杀菌或绝对无菌法。 2.商业杀菌法(commercial terilzation) —— 將病原菌、产毒菌及在食品 上造成食品腐敗的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常溫 无冷藏狀況的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种 加热处理方法称为商业灭菌法。 有些罐头食品内容物传热速度相当慢，可能需要几个小时甚至更长时间才能达到 完全无菌，这时食品品质可能以劣变到无法食用。 •曾有人对日本市场销售的罐头食品进行过普查，在 725 只肉、鱼、蔬菜和水 果罐头中发现有活菌存在的罐头各占 20%、10%、8%、和 3%。大多数罐头中出现 的细菌为需氧性芽孢菌，曾偶尔在果蔬罐头中发现霉菌孢子，却未发现酵母菌。 但这些罐头并未出现有腐败变质的现象。 •这主要是罐内缺氧环境抑制了它们生长繁殖的结果。若将这些罐头通气后培 养，不久罐头就出现腐败变质现象。——商业无菌 3.巴氏杀菌法(Pasteurization)—— 在 100℃以下的加热介质中的低温杀菌 方法，以杀死病原菌及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品 没有在常温下保存期限的要求。 4.热烫(Blanching)—— 生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方 式，称为热烫。其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。 三、罐头食品的腐败及腐败菌 •凡能导致罐头食品腐败变质的各种微生物都称为腐败菌。 •若正常加工和杀菌的罐头，若在贮藏运输中发生变质时，就应该找出腐败的 根源，采取根除措施
·事实表明，罐头食品种类不同，罐头内出现腐败茵也各有差异 ·各种腐败菌的生活习性不同，故应该采取不同的杀菌工艺要求 因出 弄清罐头 腐败原因及其菌类是正确选择合理加热和杀菌工艺，避免 运中罐头腐败变质的首要条件。 1.食品pH值与腐败菌的关系 ·各种腐败菌对酸性环境的适应性不同，而各种食品的酸度或pH值也各有差 异。 ·根据腐败菌对不同p值的适应情况及其耐热性，罐头食品按照pH不同常分 为四类 低酸性、中酸性、酸性和高酸性食品。 ·在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以p4.6为界线。 ·任何工业生产的罐头食品中其最后平衡pH值高于4.6及水分活度大于0.85 即为低酸性食品。 ·罐头食品的这种分类主要取决于肉毒杆菌的生长习性。 肉毒杆菌有 ,F六种类型，食品中常见的有A、B、E三种 其中A、B类型芽孢的耐酸性较E型强。 ·它们在适宜条件下生长时能产生致命的外毒素，对人的致死率可达65%。 ·肉毒杆菌为抗热厌氧土壤菌，广泛分布于自然界中，主要来自土壤，故存在 于原料中的可能性很大。 ·罐头内的缺氧条件又对它的生长和产毒颇为适宜，因此罐头杀菌时破坏它的 芽孢为最低的要求 pH值低于4.6时肉毒杆菌的生长就受到抑制，它只有在pH大于4.6的食品 中才能生长并有害于人体健康。 ·故肉毒杆菌能生长的最低pH值成为两类食品分界的标准线。 •在低酸性食品中尚存在有比肉毒杆菌更耐热的厌氧腐败菌如P.A.3679生芽 梭状芽孢杆菌的 并 不产生毒素 常被选为低酸性食品罐头杀菌时供试 的对象茵。 一如此确定的杀菌工艺条件显然将有进一步提高罐头杀菌的可靠 性。 不过在低酸性食品中尚有存在抗热性更强的平酸菌如嗜热脂肪芽孢杆菌，它 需要更高的杀菌工艺条件才会完全遭到破坏。 由于中酸性食品的杀菌强度要求与低酸性食品的要求相同，因此它也 入抵在民收家和精在出你于7视 食品 生长，因此p3.7就成为这两类食品的分界线。 ·酸性食品中常见的腐败菌有巴氏固氮梭状芽孢杆菌等厌氧芽孢菌，其耐热性 比低酸性食品中的腐败菌要差得多。 ·高酸性食品中出现的主要腐败菌为耐热性较低的耐酸性细菌、酵母和霉菌 但是热力杀菌时该类食品中的酶比腐败菌显示出更强的耐热性，所以酶的钝化为 其加热的主要问题。例如酸黄瓜罐头杀菌就是这样。 ·食品中常见腐败菌 按p州分类的罐头食品中常见的腐败菌(P109) 食品州腐败菌 罐头食 常见度败对 腐败菌类型 腐败特征 抗热性能 范围 温度习 品腐必 象
3 •事实表明，罐头食品种类不同，罐头内出现腐败菌也各有差异。 •各种腐败菌的生活习性不同，故应该采取不同的杀菌工艺要求。 •因此，弄清罐头腐败原因及其菌类是正确选择合理加热和杀菌工艺，避免贮 运中罐头腐败变质的首要条件。 1. 食品 pH 值与腐败菌的关系 •各种腐败菌对酸性环境的适应性不同，而各种食品的酸度或 pH 值也各有差 异。 •根据腐败菌对不同 pH 值的适应情况及其耐热性，罐头食品按照 pH 不同常分 为四类：低酸性、中酸性、酸性和高酸性食品。 •在罐头工业中酸性食品和低酸性食品的分界线以 pH4.6 为界线。 •任何工业生产的罐头食品中其最后平衡 pH 值高于 4.6 及水分活度大于 0.85 即为低酸性食品。 •罐头食品的这种分类主要取决于肉毒杆菌的生长习性。 •肉毒杆菌有 A、B、C、D、E、F 六种类型，食品中常见的有 A、B、E 三种。 其中 A、B 类型芽孢的耐酸性较 E 型强。 •它们在适宜条件下生长时能产生致命的外毒素，对人的致死率可达 65%。 •肉毒杆菌为抗热厌氧土壤菌，广泛分布于自然界中，主要来自土壤，故存在 于原料中的可能性很大。 •罐头内的缺氧条件又对它的生长和产毒颇为适宜，因此罐头杀菌时破坏它的 芽孢为最低的要求。 •pH 值低于 4.6 时肉毒杆菌的生长就受到抑制，它只有在 pH 大于 4.6 的食品 中才能生长并有害于人体健康。 •故肉毒杆菌能生长的最低 pH 值成为两类食品分界的标准线。 •在低酸性食品中尚存在有比肉毒杆菌更耐热的厌氧腐败菌如 P.A.3679 生芽 梭状芽孢杆菌的菌株，它并不产生毒素，常被选为低酸性食品罐头杀菌时供试验 的对象菌。——如此确定的杀菌工艺条件显然将有进一步提高罐头杀菌的可靠 性。 不过在低酸性食品中尚有存在抗热性更强的平酸菌如嗜热脂肪芽孢杆菌，它 需要更高的杀菌工艺条件才会完全遭到破坏。 •另外，由于中酸性食品的杀菌强度要求与低酸性食品的要求相同，因此它也 被并入低酸性食品一类。 •食品严重污染时某些腐败菌如酪酸菌和凝结芽孢杆菌在 pH 低于 3.7 时仍能 生长，因此 pH3.7 就成为这两类食品的分界线。 •酸性食品中常见的腐败菌有巴氏固氮梭状芽孢杆菌等厌氧芽孢菌，其耐热性 比低酸性食品中的腐败菌要差得多。 •高酸性食品中出现的主要腐败菌为耐热性较低的耐酸性细菌、酵母和霉菌， 但是热力杀菌时该类食品中的酶比腐败菌显示出更强的耐热性，所以酶的钝化为 其加热的主要问题。例如酸黄瓜罐头杀菌就是这样。 •食品中常见腐败菌 按 pH 分类的罐头食品中常见的腐败菌（P109） 食品 pH 范围 腐败菌 温度习 腐败菌类型 罐头食 品腐败 腐 败 特 征 抗热性能 常见腐败对 象
性 类型 青豆、青刀 产酸（乳酸、甲酸 豆、芦笋、唐 嗜热脂肪芽平盖酸 酯酸)不产气或产微主 =4.0-50mim 菇、红烧肉， 孢杆菌 气体，不胀端食品有 Z=10c 猪肝酱、卤猪 酸味 低 产气(0+),不产气 嗜热解糖梭高温缺 =30-40min 芦笋、蘑菇 HS,胀，产酸（酪酸 和 嗜热 状芽孢杆带 氢发时 (偶尔达 食品有酪酸味 中 50min) 致黑 产HS,平盖或轻胖，有 致黑梭状芽 (或琉 Dizt.t 硫臭味，食品和罐壁有 青豆、玉米 食 孢杆菌 臭)腐 =20-30mir 黑色沉淀物 ( 肉类、肠制 产毒素、产酸（酪酸） Di.re=6-12s 4.5以 肉毒杆菌A 品、油鱼、青 产气(HS)、胀罐、食品 ( 上) 嗜活 型和B型 刀豆、芦笋 缺氧腐有酪酸味 0.1-0.2min 青豆、脑菇 败 生芽孢梭状 不产素、产酸、产气 =6-40s 肉类、鱼类 芽孢 (S),明显胀罐，有 (不常见) 菌.P.A3679 味 0.1-1.5min】 耐热芽孢杆 Di=1-4s 番茄及莓茄 平盖酸产酸（乳酸）、不产气 菌（或凝结 制品（蕃茄 不胀罐、变味 酸性食 芽孢杆菌) 0.01-0.07mind 汁) 巴氏固氨梭 产酸（酪酸）、产气 =6-30s 菠萝、蒌茄 (pH3. 状芽孢杆菌 缺氧发 (C0+州)，胀罐、有酪 至4.5) 温 酪酸梭状芽 酵 0.1-0.5mim) 整茄 孢杆菌
4 性 类型 低 酸 性 和 中 酸 性 食 品 （pH 4.5 以 上） 嗜热 菌 嗜热脂肪芽 孢杆菌 平盖酸 败 产酸（乳酸、甲酸、 醋酸）不产气或产微量 气体，不胀罐，食品有 酸味 D121.1℃ =4.0~50min Z=10℃ 青豆、青刀 豆、芦笋、蘑 菇、红烧肉、 猪肝酱、卤猪 舌 嗜热解糖梭 状芽孢杆菌 高温缺 氧发酵 产气（CO2＋H2），不产气 H2S,胀罐，产酸（酪酸）， 食品有酪酸味 D121.1℃ =30~40min (偶尔达 50min) 芦笋、蘑菇、 蛤 致黑梭状芽 孢杆菌 致黑 （或硫 臭）腐 败 产 H2S,平盖或轻胖，有 硫臭味，食品和罐壁有 黑色沉淀物 D121.1℃ =20~30min 青豆、玉米 嗜 温 菌 肉毒杆菌 A 型和 B 型 缺氧腐 败 产毒素、产酸（酪酸）、 产气（H2S）、胀罐、食品 有酪酸味 D121.1℃=6~12s (或 0.1~0.2min) 肉类、肠制 品、油鱼、青 刀豆、芦笋、 青豆、蘑菇 生芽孢梭状 芽孢 菌.P.A3679 不产毒素、产酸、产气 （H2S），明显胀罐，有臭 味 D121.1℃=6~40s (或 0.1~1.5min) 肉类、鱼类 （不常见） 酸性食 品 (pH3.5 至 4.5) 嗜 温 菌 耐热芽孢杆 菌（或凝结 芽孢杆菌） 平盖酸 败 产酸（乳酸）、不产气、 不胀罐、变味 D121.1℃=1~4s (或 0.01~0.07min) 番茄及蕃茄 制品（蕃茄 汁） 巴氏固氮梭 状芽孢杆菌 缺氧发 酵 产 酸 （ 酪 酸 ）、 产 气 （CO2+H2）,胀罐、有酪 酸味 D121.1℃=6~30s (或 0.1~0.5min) 菠萝、蕃茄 酪酸梭状芽 孢杆菌 整蕃茄
多粘芽孢杆 发酵变产酸、产气也产丙酮和 0ame-6-30s 水果及其制 软化芽孢杆 质 酒精，胀罐 品（桃、茄 0.10.5min) 乳酸菌明串 产酸（乳酸）、产气(C0) 水果、梨、水 Dare 珠菌 胀罐 果（粘质） 高酸性 非 产酒精、产气(0,)、有 果汁、酸渍食 酵母 0.5-1.0min 食品 孢嗜 的食品表面形成膜状物 品 (oH3.7 温菌 果酱、糖浆水 霉菌（一般〉 食品表面上长霉南 以下 果 发酵型 纯黄丝衣 质 分解果胶至果实瓦解 Dac=1-2min 水果 发酵产生C0、胀罐 雪白丝衣需 2.常见的罐头食品腐败变质的现象和原因 ·罐头食品贮运过程中常会出现胀罐 ,平盖酸坏、黑变和发霉等腐败变质的现 象。此外还有中毒事故。 (1)胀罐 ·物理性胀罐：装填过度 ·化学性胀罐：化学反应产生2等气体 ·微生物原因胀罐：产酸、产气 ·低酸性食品胀罐时常见的腐败菌大多数属于 ·专性伏氧增热芽饱什菌。 -厌氧嗜温芽孢菌。 ·酸性食品胀罐时常见的有专性厌氧嗜温芽孢杆菌如巴氏固氮芽孢杆菌、酪酸 梭状芽孢杆菌等解糖菌，常见于梨、菠萝、番茄罐头中。 ·高酸性食品胀罐时常见的有小球菌以及乳杆菌、明串珠菌等非芽孢菌。 (2)平盖酸败 概念：外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH可能可以下降到 0.1-0.3。 导致平盖酸坏的微生物称为平酸菌，平酸菌常因受到酸的抑制而自然消失， 即使采用分离培养也不一定能分离出来。 平酸菌在自然界中分布很广。糖、面粉及香辛料是常见的平酸菌污染源 一低酸性食品中常见的平酸菌为嗜热脂肪芽孢杆菌 酸性食品中常见的平酸菌为凝结芽孢杆菌，它是番茄制品中重要的腐败变 质菌。 (3)黑变或蓝臭腐败 ·在细菌的活动下，含硫蛋白质分解并产生唯一的2S气体，与罐内壁铁发生 反应生成黑色硫化物，沉积于罐内壁（硫化斑）或食品上（硫化铁），以致食
5 多粘芽孢杆 菌 发酵变 质 产酸、产气也产丙酮和 酒精，胀罐 D121.1℃=6~30s （或 0.1~0.5min） 水果及其制 软化芽孢杆 品（桃、蕃茄） 菌 高酸性 食品 (pH3.7 以下) 非 芽 孢 嗜 温菌 乳酸菌明串 珠菌 产酸（乳酸）、产气（CO2）、 胀罐 D65.5℃ (约 0.5~1.0min) 水果、梨、水 果（粘质） 酵母 产酒精、产气（CO2）、有 的食品表面形成膜状物 果汁、酸渍食 品 霉菌（一般） 发酵变 质 食品表面上长霉菌 果酱、糖浆水 果 纯黄丝衣 霉、 雪白丝衣霉 分解果胶至果实瓦解， 发酵产生 CO2、胀罐 D90℃=1~2min 水果 2. 常见的罐头食品腐败变质的现象和原因 •罐头食品贮运过程中常会出现胀罐、平盖酸坏、黑变和发霉等腐败变质的现 象。此外还有中毒事故。 （1）胀罐 •物理性胀罐：装填过度 •化学性胀罐：化学反应产生 H2 等气体 •微生物原因胀罐：产酸、产气 •低酸性食品胀罐时常见的腐败菌大多数属于 –专性厌氧嗜热芽孢杆菌。 –厌氧嗜温芽孢菌。 •酸性食品胀罐时常见的有专性厌氧嗜温芽孢杆菌如巴氏固氮芽孢杆菌、酪酸 梭状芽孢杆菌等解糖菌，常见于梨、菠萝、番茄罐头中。 •高酸性食品胀罐时常见的有小球菌以及乳杆菌、明串珠菌等非芽孢菌。 （2）平盖酸败 概念：外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH 可能可以下降到 0.1-0.3。 导致平盖酸坏的微生物称为平酸菌，平酸菌常因受到酸的抑制而自然消失， 即使采用分离培养也不一定能分离出来。 ––平酸菌在自然界中分布很广。糖、面粉及香辛料是常见的平酸菌污染源。 –低酸性食品中常见的平酸菌为嗜热脂肪芽孢杆菌 –酸性食品中常见的平酸菌为凝结芽孢杆菌，它是番茄制品中重要的腐败变 质菌。 （3）黑变或硫臭腐败 •在细菌的活动下，含硫蛋白质分解并产生唯一的 H2S 气体，与罐内壁铁发生 反应生成黑色硫化物，沉积于罐内壁（硫化斑）或食品上（硫化铁） ，以致食