1、生物性污染对食品安全性的影响,学习要求 掌握主要影响食品安全的生物因素；细菌、真菌及 其毒素、病毒的污染来源、危害、毒性机理以及预防 和控制措施。,第二章,第一节 细菌 Bacteria,一、细菌的概述1、 细菌的特点 单细胞原核微生物 种类：球菌、杆菌、螺旋菌等假单胞菌属：G- 需氧、嗜冷、pH 5.0-5.2 微球菌（需氧）、葡萄球菌属（厌氧）：G+ 、嗜中温芽孢杆菌属（需氧、兼性厌氧）与梭菌属（厌氧）肠杆菌科各属：G- 、嗜中温,2、食品中常见污染细菌,沙门氏菌属 （Salmonella） 大肠杆菌 （Escherichia coli） 葡萄球菌 （Staphylococcus） 副溶血
2、性弧菌（Vibrio Parahaemolyticus） 肉毒梭菌属 （Clostridium botulinum） 蜡样芽孢杆菌 （Bacillus cereus） 产气荚膜梭菌 （Chostridium perfringens） 单核增生李斯特氏菌（Listeria moncocytogenes）,3、细菌性食物中毒及其发生的原因,细菌性食物中毒 由于食品被致病性微生物污染后，在适宜的条件下，微生物急剧大量繁殖，使食品中含有大量细菌或活的细菌或它们产生的毒素，以致食用后引起中毒。外毒素 exotoxin内毒素 endotoxin,微生物的外毒素和内毒素,内毒素和外毒素是细菌产生的两大类毒素
3、物质。外毒素 是病原菌在代谢过程中分泌到菌体外的物质。产生外毒素的细菌主要是一些革兰氏阳性细菌，例如金黄色葡萄球菌、白喉杆菌、破伤风杆菌等。 外毒素的化学成分是蛋白质。毒性极不稳定，对热和某些化学物质敏感，容易受到破坏。外毒素的抗原性较强，能刺激机体产生抗毒素。细菌产生的外毒素对组织的毒性作用有高度的选择性，各自引起特殊的临床症状。,内毒素 是革兰氏阴性细菌细胞壁的组成成分、细菌在生活时不能释放出来，当细胞死亡而溶解或用人工方法破坏菌体时才释放出来。内毒素化学成分比较复杂，它是磷酸/多糖/蛋白质的复合物。主要成分为脂多糖。性质较稳定、耐热、毒性比外毒素低、其作用没有组织器官选择性，不同病原菌所
4、产生的内毒素引起的症状大致相同，都能引起机体体温升高、腹泻和出现出血性休克和其他组织损伤现象。,外毒素和内毒素的区别,4、细菌性食物中毒的分类,感染型食物中毒 含大量病原菌的食物 毒素型食物中毒 细菌大量繁殖而产生毒素 混合型食物中毒 两者协同引起,二、常见细菌污染食品中的特点,（一）沙门氏菌属 Salmonella 种类繁多，抗原复杂,1、沙门氏菌生物学特性,肠杆菌科一大属 G-菌、好氧或兼性厌氧 无芽孢、无荚膜、周身鞭毛、能运动 生命力强 生化反应特点 发酵葡萄糖、麦芽糖、甘露糖 不发酵乳糖、蔗糖 大多数产酸、产气（除伤寒沙门氏菌）,产内毒素菌体溶解时，其细胞壁所含的脂多糖释放出来，形成内
5、毒素，主要是类脂、多糖、蛋白质的复合物。一些沙门氏菌含有携带耐药因子的遗传质粒。 耐药因子传递的对多种抗生素的耐药性，可在敏感的 细菌中散播，给治疗沙门氏菌感染造成困难。,沙门氏菌的分类,按照考夫曼怀特的分类 2500 多个血清型 根据沙门氏菌抗原结构的不同分类 A、B、C、D、E等34 个组,其中主要有猪霍乱沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、肠类沙门氏菌、鸡沙门氏菌、鸭沙门氏菌等10 多个血清型,2、沙门氏菌食物中毒,沙门氏菌是一种常见的重要人兽共患 病原菌，不仅引起各种动物疾病，而且与人类多种疾病有关， 由沙门氏菌引起的食物中毒病例在 食物中毒中居于前列。,沙门氏菌食物中毒和临床表现,食物中毒的临
6、床表现（五种）胃肠炎型、类霍乱型、类伤寒型、类感冒性、败血症 （肠热症、肠炎型、败血症、慢性肠炎、无症状带菌） 急性胃肠炎型为最多 肠炎型（食物中毒）鼠伤寒、猪霍乱、肠炎、汤卜逊、肖氏沙门菌感染主要摄入感染的家畜肉类、血、内脏、蛋、污染水 肠热症（菌血症）,沙门氏菌毒理作用机制,正常生理情况下 人体胃内酸度、寄居于肠道内的正常菌群以及肠粘膜下的淋巴组织均具有抵御沙门氏菌入侵的重要作用。进入肠道的沙门氏菌在远端空肠、回肠及邻近的大肠 侵入肠粘膜，引起粘膜的急性炎症反应，并可形成溃疡。侵入血循环，可随血流运往身体任何部，如骨、关节、心、肺、肝、脾、肾、胸腹膜、脑膜及皮肤等处，引起败血症和局部感染性
7、病灶。,沙门氏菌肠毒素的毒性机理,毒素与肠粘膜上皮细胞受体结合 增高细胞膜的腺苷酸环化酶活力 细胞膜中三磷酸腺苷变成环单磷酸腺苷 提高它在细胞中的浓度 引起小肠过度分泌水分和电解质发生腹泻,肠热症,进入消化道，穿越小肠粘膜上皮细胞被肠壁淋巴组织 的吞噬细胞吞噬后在其中生长繁殖 进入血液引起第一次菌血症。 进入肝、脾、胆囊、骨髓等器官 在器官吞噬细胞中继续繁殖 再进入血液引起第二次均血症 胆囊中的细菌进入肠壁淋巴组织 引起变态反应，导致局部坏死、溃疡、穿孔出血,人体内脏图,3、沙门氏菌的来源于传播途径,食品中沙门氏菌的来源 家畜肉、蛋类、家禽肉、奶类及其制品 病人和带菌者家畜生前感染家畜宰后感染
8、 主要传播途径 消化道 呼吸道,（二） 大肠杆菌 Escherichia coli,1、大肠杆菌生物学特点 G- 短杆菌、无芽孢、有微荚膜、周鞭毛 好氧或兼性厌氧 最适温度37， (15-45 ) 最适pH 7.4-7.6 (4.3-5),2、大肠杆菌食物中毒和临床表现,肠道正常菌群，一般不致病 致病性大肠杆菌（侵入性大肠杆菌） 毒素性大肠杆菌引起急性胃肠炎的主要影响因素菌株在小肠内生长、繁殖并释放毒素菌株产生肠毒素，增加小肠粘膜上皮细胞的通透性， 分泌功能亢进，导致肠腔大量水分、电解质潴留， 引起腹泻。临床表现：急性胃肠炎、急性菌痢,3、大肠杆菌的来源与传播途径,生存在人、动物、自然界 室温
9、下生存数周、土壤和水中生存数月 传播途径 带菌人的手、食物、生活用品 空气、水源,4、肠出血性大肠埃希菌 E.coli O157:H7,1982年美国首次发现 ( EHEC ) 日本、加拿大、英国、中国 陆续发生 临床表现腹泻潜伏期 3-4天，长5-8天，短1-2天初期是非血性腹泻，呕吐、上腹痉挛性疼痛、短暂性发热1-2天后转为血性、疼痛加剧，持续4-10天儿童、老人挥发展为溶血性贫血、血小板减少、肾衰 出血性肠炎（HC）、溶血性尿毒综合征（HUS）/肾衰 血栓性血小板减少性紫癜（TTP）,产毒性大肠杆菌的致病机制,属于非侵袭性细菌，它进入宿主体内后，由定居因子（CFAs）粘附于小肠上皮细胞，
10、并分泌不耐热肠毒素（LT）和/ 或耐热肠毒素（ST）。后者根据最初的来源又可进一步分为人源耐热肠毒素（STh）和猪源耐热肠毒素（STp）。 LT和ST 均可影响宿主肠道细胞对电解质和水的吸收和分泌功能，造成分泌性腹泻。 但目前对该菌的致病机制尚有不少不明之处 例如关于该菌是否具有侵袭性、毒素的作用部位、 LT和ST的作用机制是否相同的问题等,（三）葡萄球菌 Staphylococcus,1、葡萄球菌生物学特性 最适温度 35-40（12-46 ） 最适 pH 7.0-7.5 (4.2-9.3) 耐盐 致病性葡萄球菌产肠毒素 金黄色葡萄球菌（S.aureus） 表皮葡萄球菌 （S.epiderm
11、idis） 肠毒素：A、B、C1-3、D、E、F,2、葡萄球菌肠毒素中毒的条件,第一、食物中含大量的产肠毒素的菌第二、污染后食品放置在适宜产毒的温度下第三、足够的时间产毒素第四、食物成分和性质适合细菌的生长繁殖、产毒,（四）副溶血性弧菌 Vibrio parahaemolyicus,1、生物学特性 海洋细菌、耐盐 2.5-3% ，0.5%以下不生长 最适温度30-37 ， pH 8.0-8.5，6.0以下不能生长 不耐热2、临床表现 急性中毒：耐热性溶血毒素引起 肠粘膜溃烂、红细胞破碎、心肌衰竭3、来源和传播途径 海产品、海水、蓄禽肉、鲜菜、鲜蛋、水产品等,副溶血弧菌的感染主要方式,海洋生物在
12、摄取食物的同时, 把海水中或海 底沉积物中的副溶血性弧菌摄入体内, 在食用 了生海鲜食物后引起了食物中毒 副溶血弧菌容易感染沿海地区的工作人员 由于食品加工、运输、贮存的不规范引起的交叉污染导致了菌的感染。,第二节 真菌 Fungus,真菌种类繁多、数量庞大 有益的真菌（食用菌） 灵芝、茯苓、云芝、冬虫夏草、香菇、银耳等 有害的真菌（真菌毒素 mycotoxin） 黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、单端孢霉烯族毒素、 玉米赤霉烯酮、橘霉素、杂色曲霉素、展青霉素,一、常见真菌毒素及其致病机理,真菌毒素 mycotoxin 是黄曲霉、寄生曲霉、集峰曲霉产生的具有生物 毒性的次级代谢产物。 曲霉、青霉、镰刀每
13、、链格孢霉、棒孢霉、毛壳菌等 真菌毒素的毒性 肝脏毒、肾脏毒、神经毒、震颤度等,（一）黄曲霉毒素 aflatoxin,1、黄曲霉的一组代谢产物（AFT） 毒性和致癌性最强黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2 M1等B1、M1毒性、致癌性最强 来源 花生、玉米、小麦、高粱、大米、 棉籽、大豆、坚果、牛奶及其制品、 饲料等,2、黄曲霉毒素作用机理,作用机理 影响细胞膜，抑制RNA合成并干扰某些酶的 感应方式，无特殊中毒症状的表现。 临床症状 发育迟钝、腹泻、肝肿大、肝出血、 肝硬化、肝坏死、肝癌等,AFB1 致肝癌的机制,AFB1是间接致癌物，经代谢活化后致癌 射入后50%吸收分布于肝脏，其他通过粪便
14、排泄吸收的AFB1 经代谢（相）转化为AFM1、AFP1、 AFQ1、黄曲霉毒素醇等黄曲霉毒素醇被氧化为AFB1AFB1被CYP3A4代谢活化后，形成能与细胞大分子如DNA、蛋白质结合的最终致癌物即AFB1-8，9-环氧化物（AFBO）。,3、真菌毒素产毒菌种,主要产毒菌种 黄曲霉毒素、赭曲霉毒素单端孢霉烯族毒素、玉米赤霉烯酮、橘霉素、杂色曲霉素、展青霉素 产毒菌株 国外：1400株中58%产毒素， 高产菌株产毒 1000-1511mg/kg 我国：检出率达58%，广西最多，东北最少 华中、华南、华东 产量2000mg/kg,产毒真菌的生化特性产毒最低湿度为80%，适合一些谷物的含水量产毒适宜的温度为12-42，最适宜25-32产毒时间：4-5天,4、其他真菌毒素,杂色曲霉毒素 Sterigmatocystin / ST致畸、致癌、致突变（致肝癌、胃癌）奶制品、谷物、饲料 赭曲霉毒素 Ochratoxin / OT(A)肝、肾肿大、肠炎、淋巴坏疽豆类、玉米 展青霉毒素 Patulin水果、谷物,
