食品卫生学ppt课件.ppt

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1、第二篇 食品卫生学,预防医学系,食品卫生学是研究食品中可能存在、威胁人类健康的有害因素及其有关问题的科学。有害因素- 研究 种类来源、性质作用、含量水平、监督检测和预防管理等。种类来源- 食品污染物、食品添加剂使用不当、食品自身产生的有害物质。性质作用- 食品腐败变质、霉变、食物中毒、肠道传染病、添加剂使用不当等导致的慢性危害及“三致”。,F.H.Main Contents,食品污染及其预防 see it食品添加剂 see it食品的卫生及其管理 see it食物中毒及其预防 see it食品卫生监督管理 see it,第七章 食品污染及其预防,分类：1、生物性污染（微生物 如：细菌及毒素；霉

2、菌及毒素 寄生虫及虫卵）2、化学性污染（生产、生活及环境污染；工具容器包装材料等；食品加工贮存中产生；滥用食品添加剂）3、放射性污染,第一节 微生物污染及其预防,微生物对食品的污染：1、致病菌、人畜共患传染病病原菌、 产毒霉菌与霉菌毒素；2、条件致病菌；3、非致病菌 食品腐败变质。,一、食品的细菌污染与腐败变质,（一）食品的细菌污染,非致病菌-对温度、pH、氧气、渗透压 要求不同。温度: 嗜冷性菌 0 多见于海水及冰水中。嗜温性菌 1545 最适37嗜热性菌 4575 引起非酸性罐头食品腐败变质。如嗜热脂肪芽孢杆菌等。,1、常见的食品细菌,（1） 假单胞菌属 （G- 无芽孢杆菌，需氧，嗜 冷，

3、 pH 5.0 - 5.2。常见冷冻肉、鱼）（2） 微球菌属、葡萄球菌属 G+，中温。常见肉、 蛋、水产品）（3） 芽孢杆菌属、芽孢梭菌属（常见罐头）（4） 肠杆菌科各属 （5） 弧菌属（6） 嗜盐杆菌属、嗜盐球菌属（G- 需氧菌，嗜盐， 多见咸鱼类）（7） 乳杆菌属（G+ 厌氧或微需氧，多见乳制品， 使变酸。）,2、评价食品卫生质量的细菌污染指标与食品卫生的意义,（1）菌落总数 反映食品的卫生质量，以及食品在产、贮、销过程中的卫生措施和管理.意义： a、食品清洁状态的标志； b、预测食品的耐保藏性。,（2）大肠菌群 来自人和温血动物肠道，需氧和兼性厌氧，不形成芽孢，在3537 下能发酵乳糖产

4、气的G- 杆菌。相当于100g 或100ml 食品中的可能数来表示。简称大肠菌群最近似值（maximum probable numberMPN）意义： 、食品受到人、畜粪便污染； 、检验方法简易且敏感； 、肠道致病菌污染食品的指示菌。,（二）食品的腐败变质,指食品在一定环境的因素影响下，由微生物作用而 发生的食品成分 与感官形状的各 种变化。,、原因,（）微生物作用： 包括细菌、酵母和霉菌，产生分解食品中特定成分的酶，使食品发生腐败变质。（、细胞外酶，将食品中的多糖、蛋白质水解为简单物质；、细胞内酶，将已吸收到细胞内的简单物质进行分解，产生的代谢产物使食品具有不良的气味和味道。）,（）食品本身

5、的组成和性质： 包括酶、食品的营养成分、水分、值、渗透压。,、食品腐败变质的化学过程、产物与鉴定指标,（）蛋白质的分解化学过程： 蛋白质 氨基酸 多种腐败产物。产物： 组氨酸 组胺； 赖氨酸 尸胺； 鸟氨酸 腐胺 等。鉴定指标：1、感官 2、物理 3、化学 4、微生物,（）脂肪的酸败 影响因素: 脂肪的饱和程度、紫外线、 氧、水分、天然抗氧化物、金 属离子如铜、铁镍等。,脂肪酸败特征： 早期-过氧化值上升； 其次-酸度上升，羰基(醛酮)反应阳性。 碘价(值)、凝固点(溶点)、比 重、折光指数、皂化价等也发生变化。 脂肪酸败所特有的“哈喇”味，肉鱼类食品脂肪变黄，即肉类的超期氧化，鱼类的“油烧”

6、现象，也是油脂酸败鉴定中较为实用的指标。,(3)碳水化物的分解： 含碳水化物较多的粮食、蔬菜、水果、糖类等。在细菌、酵母和霉菌所产生的相应酶作用下的发酵或酵解，生成各种低级分解产物。如醇、羧酸、醛、酮、二氧化碳和水。酸度升高、产气和带有甜味、醇类气味等。,二、霉菌与霉菌毒素对食品的污染及其预防,(一)概述 霉菌在自然界中分布极广，约有45000多种。 1霉菌的发育和产毒条件 多数霉菌对人是有益，也有一些霉菌能产生对人体有害的霉菌毒素。,影响繁殖和产毒的因素 食物基质的水分含量和环 境的温、湿度及空气流通等。,(二）黄曲霉毒素,由黄曲霉和寄生霉产生的一类代谢产物，具有极强的毒性和致癌性。,1、化

7、学结构和特性 黄曲霉毒素是一类结构类似的化合物。目前已分离鉴定出共有20余种，分为B系与G系两大类。结构相似，均为二氢呋喃氧杂萘的衍生物，其化学结构式见图6-1。其毒性与结构有关，凡二呋喃环末端有双键者毒性较强，并有致癌性，如AFB1、AFG1，和AFMl。在天然污染的食品中以AFBl 最多见，而且其毒性和致癌性也最强，故在食品监测中以AFBl 作为污染指标。,黄曲霉毒素易溶于氯仿和甲醇，而不溶于水、正己烷、石油醚及乙醚中。在长波紫外光下产生荧光，根据荧光颜色、Rf值不同而鉴定。黄曲霉毒素耐热，一般在烹调加工的温度下破坏很少。在280时，发生裂解，其毒性被破坏，在加氢氧化钠的碱性条件下，黄曲霉

8、毒素的内酯环破坏，形成香豆素钠盐，该钠盐溶于水，故可通过水洗予以去除，但加碱需足够的数量。,2产毒条件 产生黄曲霉毒素的霉菌只有黄曲霉和寄生曲霉。其产毒能力及产毒量，不同菌株的差异极大。 条件：菌株本身的产毒能力; 湿度(80一90)； 温度(2530 )；氧气(1以上),3对食品的污染 各类食品中，花生、花生油、玉米污染严重，大米、小麦、面粉污染较轻，豆类很少受到污染。,4毒性 黄曲霉毒素有很强的急性毒性，也有明显的慢性毒性与致癌性。,(1)急性毒性： 为氰化钾的10倍，对动物及人均有强烈毒性。最敏感的动物是鸭雏，其AFB1 LD50为0.24mgkgbw。黄曲霉毒素属于肝脏毒，除抑制肝细胞

9、DNA、RNA的合成外，也抑制肝脏蛋白质的合成。一次大量口服后，可出现肝实质细胞坏死，胆管上皮增生、肝脂肪浸润及肝出血等急性病变。少量持续摄入则引起肝脏纤维细胞增生、甚至肝硬化等慢性损伤。人体组织的体外试验以黄曲霉毒素 l mgL可阻止肝细胞DNA及RNA的合成。,(2)慢性毒性： 黄曲霉毒素持续摄入所造成的慢性毒性，其主要表现是动物生长障碍，肝脏出现亚急性或慢性损伤。,(3)致癌性： 1)黄曲霉毒素可使鱼类、禽类、大鼠、猴及家禽等多种动物诱发实验性肝癌，比二甲基亚硝胺诱发肝癌能力大75倍。 其它部位也可致肿瘤，如胃腺瘤、肾癌、直肠癌及乳腺、卵巢、小肠等部位肿瘤。 2) 与人类肝癌发生的关系：

10、流行病学调查，某些地区人群膳食中AF水平与原发性肝癌(PHC)的发生率呈正相关。,5黄曲霉毒素的代谢和生化作用 AFB1进入体内，必须经过体内代谢过程，才能由前致癌物变成终致癌物。 在体内的代谢主要是在肝脏微粒体酶作用下进行的脱甲基、羟化与环氧化反应，其中最重要的是环氧化 ( 图62)。,AFB1的代谢产物是二呋喃环末端双键的环氧化物。 该环氧化物一部分可形成大分子结合物，如与谷胱甘肽转移酶(CST)结合，受环氧化酶催化水解而被解毒； 另一部分则与生物大分子的 DNA、RNA以及蛋白质结合发挥其毒性、致癌性及致突变效应。,6预防措施,(1)防霉： a)田间防霉、首先要防虫、 防倒伏； b)低温

11、保藏（地下库）； c) 除湿：降低水分至安全水分之下； d)通风。,(2)去毒： 挑选霉粒法：花主仁及玉米粒； 碾轧加工法：大米； 加水搓洗、加碱或用高压锅煮饭； 植物油加碱去毒：黄曲霉毒素在碱性 条件下，其结构中内脂环破坏形成香 豆素钠盐，溶于水，故加碱后再用水 洗，即可将毒素去除。,(3)限制各种食品中黄曲霉毒素含量： 我国食品中黄曲霉毒素B1允许量标准： 玉米及花生仁制品(按原料折算) 不得超过20ugkg 大米、其它食用油不得超过10 ug/kg 其它粮食、豆类、发酵食品不得超过5ugkg 婴儿代乳食品不得检出 婴儿奶粉中不得检出AFMl、牛乳中AFM1含量不得超过0.5ug/kg,三

12、、防止食品腐败变质的措施,食品保藏-可以改善食品风味，便于携带运输，防止食品腐败变质. 基本原理： 改变食品的温度、水分、氢离子浓度、渗透压、辐照及其他抑菌、杀菌措施， 杀灭或减弱微生物繁殖的能力。延长繁殖时间，防止食品腐败变质。,(一)低温保藏与食品质量,(1)现代食品冷藏、冷冻方法： 冷藏：是预冷后的食品在稍高于冰点温度（0）中进行贮藏的方法。冷藏温度一般为-215，而48则为常用冷藏温度。贮期几天到数周。其冷却方法有接触式冰块冷却法、空气冷却法、水冷法、真空冷却法。,冷冻：是采用缓冻或速冻方法先将食品冻结，而后在能保持冻结状态的温度下贮藏的保藏方法。常用冻藏温度为-12-23，而以-18

13、为适用。贮藏食品短的可达数日，长的可以年计。冷冻方式：制冷剂冻结:有液氮和液体C02； 机械式冷冻法。,(2)对食品微生物及化学过程的影响：,1)不同微生物对低温的抵抗力： 芽孢球菌杆菌 降低或停止食品微生物的增殖速度，（微生物细胞游离水形成冰晶体，失去可利用水分，造成干燥 状态，细胞质的pH和胶体状态发生改变，导致蛋白质变性，微生物抑制或致死）；,2)影响微生物低温致死因素： 减弱食品中一切化学反应过程，温度每下降10，化学反应速度可降低一半，-7 -10只有少数霉菌尚能生长，而所有细菌和酵母几乎都停止生长。 酶活力明显下降。,(3)冷冻工艺对食品质量的影响： 急速冷冻： 指食品的温度在30

14、分内迅速下降到 -20左右； 缓冻: 指食品在 -2 -5的环境，令其缓慢冻结。,1)冰晶体对食品的影响： 冻结过程中温度降到食品冻结点时，处于细胞间隙水分，首先形成冰晶体，细胞和组织结构受到压迫而发生机械损伤以至破溃。因此，应加速降温。以最短的时间通过冰晶生成带，避免上述现象的发生。 迅速降温冻结的食品，其内部生成的核晶数量多，因晶核非常细小，不会压破细胞膜，所以食品结构不致因受损伤而发生溃破。,冷冻食品的解冻过程: 急速升温时，食品内发生突然变化，融解水来不及被食品细胞所吸收回至原处，因而自由水增多，汁液流动外泄而降低食品质量。相反，如食品温度缓慢上升，这些现象即可避免，基本上得以恢复冻结

15、前的新鲜状态。所以应 “急速冻结，缓慢化冻” 微波加热解冻：热量是在食品外部和内部同时产生，因而解冻后食品仍能保持同样的结构和原有的形状。,2)食品中蛋白质变质： 食品中蛋白质在低温下，由于溶媒(水)流动和高分子的水化状态发生变化而变性。主要取决于冻结速度和最后达到温度，速度越慢，温度越低，变性越严重。,(4)对冷藏冷冻工艺的卫生要求： 不耐保藏的食品，从生产到消费在整个商业网中，应一直处于适宜低温下，即保持冷链（cold chain）理论基础是食品 保存期间(time)，保存温度(temperature）和质量容许度(tolerance)三者之间关系，简称TTT。,冷藏或冷冻原料与工艺过程要

16、求： (1)只有新鲜优质材料才能供作冻制食品；用冷水或冰致冷时，要保证水和人造 冰的卫生质量相当于饮用水标准；冻结用致冷剂要防止外溢；冷藏车船还要注意防鼠和出现异味等；防止冻藏食品的干缩。,(二)高温杀菌保藏与食品质量 1高温杀菌保藏原理与微生物耐热能力 食品经高温处理，微生物体内的酶、脂质体(1iposome)和细胞膜破坏，原生质构造中呈现不均一状态，以致蛋白质凝固，细胞内一切反应停止。如果经高温处理后食品，再结合密封、真空和冷却等方法，即可更长期保藏：（如罐头等）,各种微生物有不同的耐热性： D值：指在某一温度和条件下，活菌数减 少一个对数周期所需时间，也即细菌 死亡90%所需的时间（分）

17、 D值越大， 耐热性越强。 F值：一定量细菌在某一温度下完全杀死所 需的时间（分）。 Z值：一个对数周期的加热时间所对应的加热 温度变化值。,2、加热杀菌技术 1) 高温灭菌法、see it 2) 巴氏消毒法、see it 3) 超高温处理法、see it 4) 一般煮沸法、 see it 5) 微波加热法。see it,（1）高温灭菌法： 在高压蒸汽锅中用110121的温度，20分钟左右时间；（罐头）对食物的营养成分有较大的破坏，维生素损失较多，对食物的感官质量也有一定损害。,(2)巴氏消毒(巴斯德消毒)法： 低温长时间： 温度范围为62.8 加热30分。多用于鲜奶、pH4以下蔬菜、果汁罐头

18、和啤酒、葡萄酒等的杀菌； 高温短时间： 温度71.7，时间15秒。 巴氏消毒是种不完全灭菌的加热方法，它只能杀死繁殖型(生长型)微生物，不能杀死芽胞。,(3)超高温消毒法： 用137.8 2秒。 能杀灭大量的细菌，并且能使耐高温的嗜热芽孢梭菌的芽胞也被杀灭，又不影响食物质量。 多用于消毒牛奶 牛奶在无搅拌情况下，以薄膜状态与过热蒸气接触，或用高压蒸汽吹入牛奶中消毒。 牛奶无异味，如进行无菌包装，可冷藏存数月不变质。,(4) 一般煮沸法: 如温度为100煮沸5分钟。 无芽孢细菌的细胞质便开始凝固，细菌死灭。如100 煮沸10分钟，可完全杀菌 但带芽孢的细菌不会死灭。一般煮沸法适用于各种食品。,(

19、5)微波加热(microwave heating) 可使食品温度迅速升高，微生物体内蛋白质产生热变性，菌体死亡，如牛奶加温72维持15秒，消毒效果与常规巴氏消毒相类似。 此外，还有远红外线(波长1000Um以上）是一种节省能源的方式。,3高温工艺对食品质量的影响 (1)引起蛋白质化学变化的主要反应 100 以下加热处理： 使蛋白质变性，易被消化酶作用,提高消化吸收率。但可使各种酶、某些激素将失活。 100 150加热处理： 易与共存的还原糖发生羰基反应，使产品带有金黄色以至棕褐色。 150 以上过度加热： 蛋白质中色氨酸、谷氨酸等在190 以上可热解产生有诱变性的杂环胺类化合物。,(2)油脂

20、经160 180 以上温度加热特别是达 250时将产生过氧化物、低分子分解产物、脂肪酸的二聚体和多聚体、羰基和环氨基等，使油脂变色、粘度上升、脂肪酸氧化，而有一定毒性并破坏氨基酸等营养素。,(3)对食品中碳水化物的影响 淀粉的糊化：淀粉粒结晶被破坏，粘度增高。 淀粉性食物老化(aging)： 食品褐变：有酶促褐变与非酶褐变。,(三)脱水与干燥保藏,1脱水保藏 将食品中水分降至微生物生长繁殖所必需的含量以下。 食品脱水时所用的温度，一般均较低不能破坏其中酶的活性。为了破坏其活性常在脱水之前进行预煮，即用热水或蒸气将食品加热到70，13分钟为漂烫；,2干燥保藏 水分从物料表面向气相中转移的过程。热

21、风干燥(对流干燥)：接触干燥(传导式)： 辐射干燥： 冷冻干燥：又称真空冷冻干燥、等。它是将湿物料先冻结至冰点以下，使水分变为固冰，然后在较高 的真空度下，将冰直接转化为蒸汽而除去，即为干燥。,(四)食品腌渍和烟熏保藏,让食盐或食糖渗入食品组织内，降低它们的水分活性提高其渗透压，借以有选择地控制微生物的活动和发酵，抑制腐败菌的生长，防止食品腐败变质，保持它们的食用品质。,常见的腌渍法 有提高酸度、糖分 和盐分浓度等。,1提高酸度 利用食用酸保藏食品，常见的酸渍食品有醋渍黄瓜、糖醋蒜等. 酸发酵法是利用一些能发酵产酸的微生物,便其发酵产酸，提高食品的酸度，从而保藏食品。最常用乳酸菌。乳酸菌一般厌

22、氧，故在制作泡菜时，应当防止空气进入。,2提高糖分或盐分 盐腌的食物，常见的有腌鱼、腌菜、等，加入食盐量大约为食物的15 20，大多数腐败菌与致病菌在含盐15情况下，都较难生长。 糖渍食物，常见的有蜜饯、果脯等，加入糖量为食物总重量的50，甚至60或更高。,3熏制 主要靠食盐、脱水及肠衣防污染等，效果有限，且有致癌物污染的疑虑。,(五)食品辐照保藏,是将放射线用于食品灭菌、杀虫、抑制发芽等，以延长食品的保藏期限。也用于促进食品成熟和改善品质等方面。 目前加工和实验用的辐照源有60 Co和137Cs产生的射线，及电子加速器产生的低于10兆电子伏(Mev)的电子束。 根据不同目的和不同食品类别，辐

23、照剂量各不相同。 辐照保藏食品工艺简单，食品在辐照过程中仅有轻微的升温，称为“冷加工”。,第二节 化学性污染及其预防,一、农药残留（一）概述（二）食品中农药残留的来源1、施用农药对农作物的直接污染 包括表面粘附污染和内吸性污染。2、农作物从污染的环境中吸收农药 施用农药和工业三废。3、通过食物链污染食品4、其他,（三）食品中常见的农药残留及其毒性1、有机磷 急性-死亡 慢性-神经系统、血液系统、视觉损伤。2、拟除虫菊酯类 急性-神经系统损伤3、氨基甲酸酯类 急性-胆碱能神经兴奋4、有机氯 急性-神经系统、肝、肾损害 慢性-肝、血、神经系统。,三、N-亚硝基化合物污染及其预防,90%具有致癌性。

24、（一）分类、结构特点及理化性质 N-亚硝胺、 N-亚硝酰胺（二）N-亚硝基化合物前体物 硝酸盐、亚硝酸盐和胺类。 广泛存在于人类环境中。,（三）食品中的亚硝胺及体内合成 1、鱼、肉制品中的亚硝胺 鱼、肉的腌制、烘烤加工、油煎烹调及腐烂变质均能分解出胺类化合物，与亚硝基作用形成。 2、乳制品中的亚硝胺 微量 3、蔬菜、水果中的二甲基亚硝胺,4、啤酒中的亚硝胺 大麦芽在窑中直接用火加热干燥时，产生二甲基亚硝胺。 5、亚硝胺的体内合成 人胃pH 14 （最适pH 3）有前体物， 当胃酸缺乏时，有利于细菌将硝酸盐还原为亚硝酸盐，利于亚硝胺在胃内合成。,(四)N-亚硝基化合物的遗传毒性,1、致癌作用 亚

25、硝胺-需在体内代谢活化； 亚硝酰胺-终末致癌物，无需活化。 2、致畸作用 3、致突变作用 4、与人类健康的关系,（五）预防措施,1、防止食物霉变及其他微生物污染 2、控制食品加工中硝酸盐及亚硝酸盐的使用量 3、施用钼肥 4、许多食物成分对防止亚硝基化合物有作用 大蒜和大蒜素可抑制胃内硝酸盐还原菌，茶叶、 猕猴桃、沙棘果汁对亚硝胺的生成也有阻断作用。 5、提高维生素C摄入量 维生素C有阻断亚硝基化的作用。 6、制定标准,四、多环芳族化合物污染及其预防,包括多环芳烃（polycyclic aromatic hydrocarbons，PAH) 与杂环胺(heterocyclic amines)等。多

26、环芳烃中苯并(a)芘研究的最早。,(一)苯并(a)芘benzo(a)pyrene，B(a)P,1结构及理化性质 由5个苯环构成的多环芳烃。阳光及荧光皆可使之发生光氧化作用。臭氧也可使之氧化，与NO或NO2作用则发生硝基化。,2致癌性与致突变性 与前胃肿瘤、肺肿瘤及白血病，有剂量反应关系。 间接致突变物，在Ames试验及其它细菌突变、细菌DNA修复、动物精子畸变等实验中皆呈阳性反应。人组织培养中也发现有组织毒性作用。 流行病学调查表明，食品中B(a)P含量与癌症发病率有关。,3体内代谢 通过食物或水进入机体的B(a)P在肠道被吸收，入血后很快分布于全身。 乳腺及脂肪组织中可蓄积B(a)P， 可通

27、过胎盘进入胎仔体内，引起毒性及致癌性， B(a)P主要经过肝脏、胆道从粪便排出体外。 B(a)P在体内，通过混合功能氧化酶作用，代谢活化为多环芳烃环氧化物与DNA、RNA和蛋白质大分子结合而呈现致癌作用，成为终致癌物，有的B(a)P形成带有羟基的化合物，最后与葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽结合从尿中排出。,4对食品的污染 食品中B(a)P芘由于其生产加工、烹调方法、距离污染源的远近、生产地区及食品品种等的差异其含量相差很大。 其中烘烤和熏制食品最主要。新疆烤羊肉如滴落油着火后，则含量为4.795.5 ug/kg。 多环芳烃主要由各种有机物如煤、柴油、气油、原油及香烟燃烧不完全而来。,来源： 食品在

28、烘烤或熏制时直接受到污染； 食品成分在烹调加工时经高温热解或热聚所形成（主要来源）； 植物性食品可吸收土壤及水中污染的多环芳烃，还可受到大气飘尘的直接污染； 食品加工中受机油、食品包装材料等的污染，在柏油路上晒粮食使粮食受到污染； 污染的水可使水产品受到污染； 植物和微生物可合成微量多环芳烃。,5防止苯并(a)芘危害的措施 (1)防止污染改进食品加工烹调方法： 加强环境治理，减少环境对食品污染； 熏制、烘干粮食应改进燃烧过程，改良食品烟熏剂，不使食品直接接触炭火 熏制、烘烤，使用熏烟洗净器或冷熏液： 粮食、油料种子不在柏油路晾晒，以防沥青沾污； 机械化生产食品要防止润滑油污染食品，或改用食用油作润滑剂。,(2)去毒：食品中的苯并(a)芘可用吸附法去除（活性炭）(3)制定食品中允许含量标准： 我国目前已制定的标准有熏烤动物性食品中B(a)P含量5ugkg(GB 7104-86)，食用植物油中B(a)P含量10ugkg(GB 2716-88),