食品的细菌污染（1）

1.1  食品中常见的细菌

食品中细菌来自内源和外源的污染，而食品中存活的细菌只是自然界细菌中的一部分。这部分在食品中常见的细菌，在食品卫生学上被称为食品细菌。食品细菌包括致病菌、相对致病菌和非致病菌，有些致病菌还是引起食物中毒的原因。它们既是评价食品卫生质量的重要指标，也是食品腐败变质的原因。在《伯杰氏系统细菌学手册》(Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology)（1984~1989）中，污染食品后可引起腐败变质、造成食物中毒和引起疾病的常见细菌分为以下科属。

1.1.1  革兰氏阴性需氧或微需氧、能运动的螺旋形或弯曲细菌  

这一类细菌中与食品有关的主要是弯曲杆菌属（Campylobacter），该属菌为革兰氏阴性、微需氧的螺旋状细菌。菌体大小为0.5~5×0.2~0.8μm。在菌体的一端或两端生有一根鞭毛，能运动。

在陈旧培养基中有时变成球状。该属菌生长时需要8％~15％的氧，在含有0.5％~1.5％NaCl的培养基中才能生长，在不含NaCl的蛋白胨水和琼脂上不生长。不能利用葡萄糖等碳水化合物，不产生吲哚。氧化酶阳性。能使硝酸盐还原成亚硝酸盐。

弯曲杆菌广泛分布于世界各地。人食入含有该菌的食物后，可发生食物中毒，引起细菌性肠炎，症状为下痢、腹痛、发热、恶心、呕吐等。

1.1.2  革兰氏阴性需氧杆菌和球菌

1.1.2.1  假单胞菌科（Pseudomonadaceae）

 该科中在食品中最常见的是假单胞菌属（Pseudomonas）。该属菌为革兰氏阴性、无芽孢、需氧、直或稍弯曲杆状。菌体大小为0.5~1×1.5~4μm，大部分极生鞭毛，能运动。氧化酶阳性，糖代谢方式为呼吸型。营养要求简单，大部分菌种在不含维生素、氨基酸的合成培养基中仍能良好生长。假单胞菌属的细菌多具有分解蛋白质和脂肪的能力，其中有些分解能力很强。部分菌株可产生水溶性荧光色素。

此外，假单胞菌还具有一些特点：增殖速度快；一些种能在5℃的低温下生长；具有很强的产生氨等腐败产物的能力。因而，假单胞菌污染肉及肉制品、鲜鱼贝类、禽蛋类、牛乳和蔬菜等食品后可引起腐败变质，并且是冷藏食品腐败的重要原因菌。例如，荧光假单胞菌（P.fluorescens）在低温下可使肉、乳及乳制品腐败；生黑色腐败假单胞菌（P.nigrifaciens）能使动物性食品腐败，并在其上产生黑色素；菠萝软腐病假单胞菌（P.ananas）可使菠萝果实腐烂，被侵害的组织变黑并枯萎。与食品腐败有关的菌种还有，草莓假单胞菌（P.fragi）、类蓝假单胞菌 （P.syncyanea）、类黄假单胞菌（P.synxantha）、腐臭假单胞菌（P.taetrolens）、腐败假单胞菌（P.putrefaciens）、生孔假单胞菌（P.lacunogenes）、粘假单胞菌（P.myxogenes）等。假单胞菌属中的有些种对人或动物有致病性。该属菌多分布于土壤和水中及各种植物体上。

1.1.2.2盐杆菌科（Halobacteriaceae） 

盐杆菌科包括盐杆菌属（Halobacterium）和盐球菌属（Halococcus）2个属。盐杆菌属和盐球菌属对高渗均具有很强的耐受能力，可在高盐环境中（3.5%至饱和盐溶液中）生长。低盐可使细菌由杆状变为球状。盐杆菌和盐球菌可在咸肉和盐渍食品上生长，引起食物变质。

1.1.2.3 醋酸杆菌科（Acetobacteraceae）

1）醋酸杆菌属（Acetobacter）该属菌的细胞为椭圆形至杆状，直或稍弯曲，以单个、成对或成链存在。有些菌株经常出现退化的类型。以周生鞭毛或侧生鞭毛运动，或不运动，无芽孢。菌落灰白色，大多数菌株不产生色素，少数菌株产生褐色水溶性色素，或由于细胞内含卟啉而使菌落呈粉红色。专性好氧。幼龄为革兰氏阴性杆菌，老龄常变为阳性。最适宜生长温度为25～30℃。该属菌能将乙醇氧化成醋酸，并可将醋酸和乳酸氧化成CO2和水。其生长所需的最好碳源是乙醇、甘油和乳酸。有些菌株能够合成纤维素，当这些菌株生长在静止的液体培养基中时，会在表面形成一层纤维素薄膜。醋酸杆菌属细菌主要分布在花、果实、葡萄酒、啤酒、苹果汁、醋和果园土等环境中，并可引起菠萝的粉红病和苹果、梨的腐烂。该属菌在食品工业上可用于食醋酿造。

2）葡糖杆菌属（Gluconobacter）该属细菌为椭圆状或杆状，单生、成对或排列成链状，有或无鞭毛。菌落灰白色，专性好氧，最适生长温度为25~30℃，在37℃不生长。最适pH5.5~6.0，大多数菌株能在pH3.6生长。老龄菌常由革兰氏阴性变为阳性。能氧化乙醇成醋酸，但不能将醋酸或乳酸氧化成CO2和H2O。该属菌广泛分布于花、果实、蜂蜜、苹果汁、葡萄酒、醋和软饮料等环境中，可导致含酒精饮料变酸。

1.1.2.4   所属科未定的属 

 该类群中与食品关系较密切的是产碱杆菌属（Alcaligenes）。该菌为杆状、球杆状或球状，通常单个存在，周生鞭毛，可运动。适宜生长温度为20~37℃。专性好氧，有些菌株能在硝酸盐或亚硝酸盐存在时进行厌氧呼吸。能利用各种有机酸和氨基酸作为碳源，并能从几种有机盐和酰胺产碱。

产碱杆菌广泛分布于土壤、水、腐朽物质、人及动物肠道内等自然界中，与高蛋白食品变质有关，但不分解酪蛋白。

1.1.3  革兰氏阴性兼性厌氧杆菌       

1.1.3.1  肠杆菌科（Enterobacteriaceae） 

肠杆菌科细菌为革兰氏阴性杆菌，大小为0.4~0.7×1.0~4.0μm。大部分周生鞭毛、能运动，少数无鞭毛、不运动。最适生长温度为37℃（除欧文氏菌属和耶尔森氏菌属外）。氧化酶阳性。能发酵糖类，大部分能发酵糖产酸产气。对热抵抗力弱，可被巴氏消毒杀死。 

肠杆菌科的细菌大多存在于人和动物的肠道内，是肠道菌群的一部分。其中一些菌种是人和动物的致病菌，一些是植物的病原菌，还有一些是引起食品腐败变质的腐败菌。该科中的主要属如下：

 1） 埃希氏菌属（Escherichia） 细胞呈直杆状，单个或成对存在。许多菌株产荚膜或微荚膜，周生鞭毛运动或不运动。有些菌株表面生有大量菌毛。化能有机营养，兼性厌氧。埃希氏菌属中的代表菌种是大肠埃希氏菌（E.coli），简称大肠杆菌。大肠杆菌多具有鞭毛，能发酵乳糖产酸产气，产生吲哚。通常单生。菌落光滑、低凸、潮湿和灰白、表面有光泽、边缘整齐，或粗糙、干燥，也可形成粘液状菌落。大肠杆菌是人和动物肠道正常菌群之一，绝大多数大肠杆菌在肠道内无致病性，极少部分可产生肠毒素等致病因子，引起食物中毒。此外，该菌大多具有组氨酸脱羧酶活性，污染食品后，可在食品中产生组胺，引起过敏性食物中毒。大肠杆菌是食品中常见的腐败菌，也是食品和饮用水的粪便污染指示菌之一。

大肠杆菌污染食品引起腐败变质后，可产生不洁净或粪便气味。

2）  志贺氏菌属（Shigella）  该属菌为直杆菌，革兰氏阴性、兼性厌氧、不运动、无芽孢，菌落中等大小、半透明、光滑。不能利用柠檬酸或丙二酸作为唯一碳源，大多数菌株不分解乳糖。根据生化和血清学反应，可将其分为痢疾志贺氏菌（S.dysenteriae ，A亚群）、弗氏志贺氏菌（S.flexneri ，B亚群）、鲍氏志贺氏菌（S.boydii ，C亚群）和宋内氏志贺氏菌（S.sonnei ，D亚群）4个亚群。该菌污染食品经口进入人体后，可侵入大肠的上皮细胞，引起以下痢、发热、腹痛为主的细菌性红痢。

3）沙门氏菌属（Salmonalla）该属为革兰氏阴性无芽孢直杆菌，大小为0.5~0.8×3~4μm。菌体周生鞭毛，能运动。兼性厌氧，最适生长温度为35~37℃。该属菌能发酵葡萄糖产酸产气，不分解乳糖，产生H2S。根据其生化性状差别，可分为Ⅰ~Ⅴ个亚属。根据细胞表面抗原和鞭毛抗原的不同，分为2000多个血清型。不同血清型的致病力及侵染对象不尽相同，有些对人致病，有些对动物致病，也有些对人和动物都致病。

沙门氏菌广泛分布于自然界，已从人和家畜等哺乳动物、禽类、蛇、龟、蛙等两栖动物中分离出该菌。从自然环境中的蚯蚓、鱼等中也分离出该菌。该菌常污染鱼、肉、禽、蛋、乳等食品，在食品中增殖，人食入后可在消化道内增殖，引起急性胃肠炎和败血症等。该菌是重要的食物中毒性细菌之一。

4）肠杆菌属（Enterobacter）该属菌为直杆状，周生鞭毛，能运动，兼性厌氧。可发酵葡萄糖产酸产气。在人肠道内比大肠杆菌少，广泛分布于土壤、水和食品中，是条件致病菌，可从尿液、痰、呼吸道等分离到。该属菌污染食品后可引起食品的腐败变质。此外，有部分低温性菌株可引起冷藏食品的腐败。

5）柠檬酸细菌属（Citrobacter）该属菌能运动，可利用柠檬酸盐作为碳源。广泛分布与自然界，可引起食品腐败变质。该属中有部分低温性菌株可在4℃增殖，引起冷藏食品的腐败变质。

6）欧文氏菌属（Erwinia）该属菌为直杆状，单个、成对、有时呈短链存在。周生鞭毛，能运动，兼性厌氧。既有寄居在人和动物肠道内的细菌，也有植物的病原菌和腐生菌。例如，解淀粉欧文氏菌（E.amylovora）可使植物发生癌瘤和枯萎；胡萝卜软腐欧文氏菌（E.carotovora）具有果胶酶，可引起植物软腐病。具有果胶酶的欧文氏菌可与假单胞菌、芽孢杆菌等其他腐败细菌一起附着在果蔬上，在运输过程中或在市场上引起腐败，是所谓市场病的原因菌之一。

7）克雷伯氏菌属（Klebsiella）该属菌为直杆状，单个、成对或短链排列，革兰氏阴性、有荚膜、不运动。广泛分布于水、土壤、人和动物的消化道及呼吸道、粮食和冷藏食品上。可引起食品变质、人的上呼吸道感染、肺炎、败血症等。

8）沙雷氏菌属（Sarratia）该属菌呈直杆状，两端钝圆，通常以周生鞭毛运动。菌落大多数不透明，略有光泽、白色、粉色或红色，许多菌株可产生红色色素。兼性厌氧。该属菌广泛分布于水、土壤和植物表面，是腐败作用较强的腐败细菌，也是人类的条件致病菌。对食品中的蛋白质具有较强的分解能力，并产生大量挥发性氨态氮等腐败性产物，使食品产生很强的腐败性气味。

9）变形菌属（Proteus）该属菌呈直杆状，并随培养条件不同，可形成丝状、球杆状。以周生鞭毛运动，能急速运动，在湿润的培养基表面上，大多数菌株有周期性的群游而产生的同心圆带，或扩展成均匀的菌膜。该属菌为兼性厌氧，广泛分布于动物肠道、土壤和水中，具有很强的蛋白质分解能力，是重要的食品腐败菌之一。该菌污染食品后可在食品中迅速增殖，初期使食品的pH值稍下降，以后产生盐基氮，使食品转为碱性并使其软化。

10）哈夫尼菌属（Hafnia）该属菌广泛分布于污水、土壤、人和动物粪便中，是蜜蜂等昆虫的病原菌。该属中有底温性菌株，可在4℃左右增殖，使食品特别是包装食品在底温贮藏时腐败变质。

11）耶尔森氏菌属（Yersinia）该属中与食品关系最密切的是小肠结肠炎耶尔森氏菌（Y.enterocolitica）。该菌为短杆菌，无荚膜和芽孢，大多周生鞭毛，兼性厌氧。该菌在25~30℃培养时具有运动性，在37℃培养时则失去运动性。该菌广泛分布于自然界，污染食品后可引起以肠胃炎为主的食物中毒。

1.1.3.2  弧菌科（Vibrionaceae）

弧菌科包括4个属，菌体为球杆、直的或弯曲状，革兰氏阴性，以极生鞭毛运动，兼性厌氧。大多数种的最佳生长需要2%~3%NaCl或海水为基础。主要为水生，广泛分布于土壤、淡水、海水和鱼贝类中。有几个种是人类、鱼、鳗和蛙，以及其他脊椎或无脊椎动物的病原菌。该科中与食品密切有关的属如下。

1）弧菌属（Vibrio） 该属为革兰氏阴性弯曲或直杆菌，单端生鞭毛，兼性厌氧，氧化酶阳性，发酵糖类产酸不产气，不产生水溶性色素。广泛分布于淡水、海水和鱼贝中。在海洋沿岸、浅海海水中、海鱼体表和肠道、浮游生物等中，均有较高的检出率。海产动物死亡后，在低温或中温保藏时，该菌可在其中增殖，引起腐败。该菌污染食品后，可引起食用者感染型食物中毒，发生腹痛、下痢、呕吐等典型的急性肠胃炎。该属中重要的菌种有副溶血性弧菌（V.parahaemolyticus）、霍乱弧菌（V.cholerae）等，它们都是人和动物的病原菌。

2）气单孢菌属（Aeromonas）该属菌为杆状至近球状，两端钝圆。以单个、成对或短链状存在。通常以单端生鞭毛运动，在固体培养基上的幼龄菌可以形成周生鞭毛。兼性厌氧，氧化酶阳性，发酵糖类产气或不产气。一些菌株可产生褐色水溶性色素。该属菌主要分布在海水和淡水中，可引起鱼类、蛙类和禽类疾病，还可引起海产食品的腐败变质及食用者的肠胃炎。

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