果蔬微生物学PDF电子书下载

第一部分 果蔬的微生物菌相状况及污染 1

1 新鲜果蔬的微生物污染 1

1.1 介绍 1

1.2 果蔬的污染 1

1.3 相关的微生物 3

1.4 果蔬类食源性疾病 4

1.4.1 美国食品与药物管理局对进口果蔬的抽样检测 4

1.4.2 美国食品与药物管理局对国内果蔬的抽检检测 5

1.4.3 美国农业部的微生物信息计划（MDP） 5

1.4.4 果蔬食源性疾病的溯源调查结果 6

1.5 果蔬病原菌污染的可能来源 7

1.5.1 与新鲜果蔬生产相关的食品安全风险因素 7

1.5.2 与果蔬后加工有关的食品安全风险因素 9

1.5.3 在餐饮店、酒店和食品零售店果蔬加工过程中涉及的食品安全风险因素 11

1.5.4 消费者从购买新鲜果蔬到食用过程中对果蔬的处理 12

1.6 有效预防果蔬污染的控制策略 12

1.6.1 良好农业规范（GAPs） 12

1.6.2 通用良好生产规范（cGMPs） 13

1.6.3 危害分析与关键控制点（HACCP） 14

1.7 需要研究的内容 15

1.7.1 农业生产环境中的人病原菌的微生物生态学 15

1.7.2 农业生产用水 15

1.7.3 土壤改良剂 15

1.7.4 邻近潜在污染源的风险 16

1.7.5 降低人病原菌污染新鲜果蔬风险的防御措施 16

1.8 总结 16

参考文献 16

2 微生物对新鲜果蔬的附着 21

2.1 简介 21

2.2 根、叶的基础解剖学和生物化学 22

2.2.1 根面 22

2.2.2 叶面 22

2.3 植物上的微生物区系 23

2.4 植物固氮细菌、附生细菌和病原菌对植物的附着 26

2.4.1 根瘤菌属Rhzobium spp.(Rh sp) 26

2.4.2 根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens(Agt) 27

2.4.3 茄科雷尔菌Ralstonia(Pseudomonas)solanacearum(Rs) 29

2.4.4 欧文菌Erwinia spp 30

2.4.5 假单胞菌Pseudomonas spp 31

2.4.6 野油菜黄单胞菌Xanthomonas campestris(Xc) 31

2.4.7 固氮螺菌Azospirillum spp 32

2.4.8 克雷伯菌Klebsiella spp 32

2.5 真菌、病毒与植物 32

2.6 肠道病原菌对植物的潜在附着因子 33

2.7 人肠道病原菌对植物的附着与其他相互作用 35

2.7.1 生菜和大肠杆菌O157:H7 35

2.7.2 番茄、苹果与肠道沙门菌（S. enterica,Se） 36

2.7.3 芽菜与大肠杆菌O157和肠道沙门菌 36

2.7.4 芫荽和肠道沙门菌Thompson血清型（SeT） 38

2.7.5 果蔬样品和单核增生李斯特菌（Lm） 38

2.7.6 厚皮甜瓜和肠道沙门菌、大肠杆菌O157、单核增生李斯特菌 39

2.7.7 拟南芥与大肠杆菌O157和肠道沙门菌 39

2.7.8 植物－微生物生物膜 40

2.8 结论 40

致谢 41

参考文献 42

3 微生物对果蔬的内化与渗透 54

3.1 概况 54

3.2 内化微生物在植物中的定位 55

3.3 有助于微生物内化的结构 55

3.4 内化过程 57

3.5 与内化有关的植物内部结构 57

3.6 内化的形式 58

3.6.1 悬浮颗粒 58

3.6.2 水通道和水阻塞 58

3.6.3 创伤中的内化 59

3.6.4 使用细胞悬浮液对植物表面进行浸润 60

3.6.5 植物生长中的活动 61

3.7 影响与控制 61

参考文献 64

4 微生物的胁迫适应和果蔬安全 69

4.1 微生物的胁迫适应现象 69

4.1.1 胁迫 69

4.1.2 胁迫应答 69

4.1.3 胁迫适应和一般胁迫应答 69

4.1.4 一般胁迫应答的调节 70

4.2 胁迫过程对果蔬微生物的影响 71

4.2.1 采前胁迫 71

4.2.2 采后胁迫 73

4.3 果蔬微生物的胁迫适应 76

4.4 胁迫适应及其风险评估 77

4.5 总结 77

参考文献 78

第二部分 果蔬的微生物腐败 84

5 细菌性软腐 84

5.1 介绍 84

5.2 软腐细菌的多样性 84

5.2.1 解果胶欧文菌 85

5.2.2 解果胶荧光假单胞菌（PF） 85

5.3 影响自然界软腐细菌生存的因素 86

5.3.1 植物植被状况 86

5.3.2 温度和气体条件 86

5.3.3 潜伏侵染与内化 86

5.4 软腐细菌导致组织腐败的酶学与分子机制 87

5.4.1 果胶裂解酶（PL）的生化特征 87

5.4.2 PL是组织软化的重要因素 87

5.4.3 对PL和假单胞菌软腐的控制 88

5.5 新鲜果蔬上软腐细菌与人病原菌的相互作用 89

5.5.1 协同相互作用 89

5.5.2 拮抗作用 90

5.6 控制软腐细菌和人病原菌的一些农场实际经验 90

参考文献 91

6 鲜蘑菇的微生物腐败 98

6.1 新鲜蘑菇 98

6.1.1 简介 98

6.1.2 商业栽培 98

6.1.3 蘑菇的一般组成 99

6.2 鲜蘑菇的微生物学 100

6.3 鲜蘑菇的腐败 100

6.3.1 蘑菇变质微生物的来源 102

6.3.2 有利于腐败的栽培条件 103

6.3.3 抑制蘑菇腐败的栽培条件 103

6.3.4 有利于鲜蘑菇腐败的采后条件 105

6.3.5 抑制鲜蘑菇腐败的采后处理措施 106

6.4 总结 109

参考文献 110

7 果汁和饮料的脂环酸芽孢杆菌腐败 115

7.1 介绍 115

7.2 分类学历史 115

7.3 生理与表型特征 117

7.3.1 分类特征 117

7.3.2 嗜热耐酸生长 118

7.3.3 细胞膜中的脂环族脂肪酸 118

7.4 抗热性 118

7.4.1 D值和z值 118

7.4.2 影响抗热性的因素 121

7.4.3 其他控制措施 122

7.5 工业重要性 123

7.5.1 脂环酸芽孢杆菌导致的食品腐败 123

7.5.2 腐败类型 123

7.5.3 针对脂环酸芽孢杆菌的卫生措施 124

7.6 脂环酸芽孢杆菌的检测与鉴定 125

7.6.1 争论 125

7.6.2 培养基 125

7.6.3 热休克处理条件 127

7.6.4 计数 127

7.6.5 通过富集来检测 127

7.6.6 鉴定与确认 128

7.7 食品中微生物检测和分离的意义 128

7.8 展望 129

致谢 129

参考文献 129

第三部分 果蔬的食品安全问题 134

8 保证芽菜微生物安全的干预措施 134

8.1 介绍 134

8.2 芽菜相关的食源性疾病 134

8.3 干预措施：从种子入手 137

8.3.1 化学和物理因素 137

8.3.2 生物因素 142

8.4 干预措施：从芽菜入手 143

8.5 降低未来芽菜食源性疾病发生的风险 144

8.6 需要进行的研究 145

致谢 145

参考文献 145

9 新鲜橙汁和苹果汁的微生物安全性 153

9.1 概述 153

9.2 果汁生产 153

9.3 物理化学性质和果汁内部的微生物菌群 154

9.3.1 橙汁 154

9.3.2 苹果汁 154

9.4 新鲜果汁相关的病原体及其生境 156

9.4.1 肠出血型大肠杆菌 156

9.4.2 沙门菌 157

9.4.3 微小隐孢子虫 157

9.4.4 单核增生李斯特菌 158

9.5 果汁的HACCP条例 158

9.6 SSOPs体系对HACCP的重要性 158

9.7 5个对数单位标准的应用 160

9.8 干预措施 161

9.9 果汁生产HACCP的其他考虑因素 162

9.10 产品标签 162

9.11 结论 162

参考文献 162

10 新鲜瓜类的微生物安全性 169

10.1 概论 169

10.2 瓜类食品的微生物菌系 169

10.2.1 腐败菌 170

10.2.2 人病原菌 170

10.3 导致瓜类污染的因素 171

10.3.1 采前和采摘条件 171

10.3.2 采后条件 172

10.3.3 微生物对瓜类的附着模式 172

10.4 传统清洗的效果 173

10.4.1 包装加工厂中的清洗 173

10.4.2 实验室规模的清洗研究 173

10.5 新型消毒处理技术 175

10.5.1 过氧化氢处理 175

10.5.2 热水处理 176

10.5.3 蒸汽 176

10.5.4 其他 177

10.6 鲜切瓜的安全问题 177

10.6.1 细菌从表皮到瓜肉的转移 177

10.6.2 微生物在瓜肉中的生长 178

10.6.3 对微生物生长的抑制作用 178

10.7 瓜类食品微生物学评价的方法学 178

10.8 需要开展的研究 180

参考文献 180

11 鲜切蔬菜 185

11.1 介绍 185

11.2 鲜切胡萝卜 185

11.3 鲜切卷心菜 186

11.4 鲜切生菜 187

11.5 鲜切蔬菜中的人病原菌及其活动 187

11.6 微生物与植物组织的相互作用 189

参考文献 191

12 与环孢子虫和隐孢子虫有关的果蔬安全问题 195

12.1 概述 195

12.2 寄生虫简介 195

12.3 污染源 196

12.4 食源性环孢子虫病和隐孢子虫病爆发的描述 197

12.5 检测和计数的方法学 198

12.6 实现寄生虫去污染的干预措施 200

12.7 结论 200

参考文献 201

13 棒曲霉素 207

13.1 概述 207

13.2 分析方法 207

13.2.1 概述 207

13.2.2 薄层层析（TLC） 208

13.2.3 气相色谱（GC） 208

13.2.4 液相色谱（LC） 208

13.2.5 胶束电动毛细管色谱（MECC） 209

13.2.6 其他方法 209

13.3 棒曲霉素的毒理学效应 210

13.3.1 引言 210

13.3.2 急性毒性研究 210

13.3.3 免疫毒性研究 210

13.3.4 生殖毒性和致畸性研究 210

13.3.5 遗传毒性研究 211

13.3.6 致癌性研究 211

13.3.7 毒性机理 211

13.4 有关棒曲霉素的立法 211

13.5 食品中产生棒曲霉素的真菌 212

13.6 果蔬中的扩展青霉和棒曲霉素 212

13.7 影响棒曲霉素产生的因素 213

13.7.1 介绍 213

13.7.2 苹果的物理、化学和微生物学性质 214

13.7.3 环境因素 215

13.8 控制棒曲霉素水平的方法 215

13.8.1 介绍 215

13.8.2 采前 216

13.8.3 采摘 216

13.8.4 采后 217

13.9 结论 220

参考文献 221

14 最小加工蔬菜、酸化蔬菜和发酵蔬菜的安全性 231

14.1 引言 231

14.2 蔬菜上的微生物菌群 231

14.2.1 清洗程序 232

14.2.2 最小加工蔬菜的生物控制 233

14.3 发酵蔬菜 234

14.3.1 发酵过程化学 234

14.4 酸化蔬菜 234

14.4.1 酸性食品和酸化食品的定义与管理条例 235

14.4.2 病原菌 235

14.5 有机酸和致病菌的破坏 236

14.5.1 酸的特殊作用 237

14.5.2 抗酸性的遗传调控 239

14.6 结论 240

致谢 240

参考文献 240

第四部分 降低果蔬腐败和食源性疾病风险的干预措施 240

15 HACCP：保证果蔬安全的过程控制措施 248

15.1 概述 248

15.2 什么是HACCP？ 249

15.3 HACCP概念的应用 249

15.4 HACCP的先决条件 250

15.5 HACCP系统的规划和实施 251

15.6 危害分析和风险评估研究的展开（HACCP原则1） 252

15.7 用SPC来确保HACCP控制 253

15.8 确认过程易变性并将其归纳为关键控制点CCPs（HACCP原则2） 254

15.9 工艺能力指导及关键限值分析（HACCP原则3） 257

15.10 建立SPC监控程序（HACCP原则4） 258

15.11 确定纠正措施程序（HACCP原则5） 260

15.12 通过验证程序确认HACCP的实施（HACCP原则6） 261

15.13 建立文件存档和记录保存（HACCP原则7） 261

15.14 总结 263

参考文献 263

16 品质分级对果蔬微生物学质量的影响 267

16.1 概述 267

16.2 分级标准 267

16.3 良好农业规范（GAPs）的效果 268

16.4 分级和分级方法的效果 268

16.5 对食品安全的影响 271

参考文献 271

17 果蔬的清洗和消毒处理 274

17.1 概述 274

17.2 传统的清洗技术 274

17.2.1 清洗剂 274

17.2.2 清洗设备 279

17.2.3 影响清洗效果的因素 281

17.3 新型清洗技术 282

17.3.1 过氧化氢 282

17.3.2 磷酸钠和其他碱性清洗剂 283

17.3.3 有机酸 283

17.3.4 其他抗菌清洗剂 284

17.3.5 多种清洗剂的协同使用 284

17.4 餐饮服务行业及家庭清洗与消毒 284

17.4.1 FDA推荐的清洗程序 284

17.4.2 其他选择 285

17.4.3 适合餐饮业与家庭用的商业化清洗设备和清洗剂 286

17.5 结论 286

参考文献 287

18 气体／蒸汽消毒（去污）处理 294

18.1 介绍 294

18.2 ClO2气体 294

18.2.1 ClO2气体的物理、化学性质和安全性 294

18.2.2 ClO2溶液和气体的抗菌性质 295

18.2.3 ClO2气体的产生 296

18.2.4 一般气体／蒸气处理系统 297

18.2.5 微生物的失活机理 299

18.2.6 影响ClO2气体处理效果的因素 299

18.2.7 不同果蔬表面微生物数量方面的减少效果 301

18.2.8 ClO2气体处理对果蔬质量的影响 303

18.3 臭氧 303

18.3.1 臭氧的性质 303

18.3.2 臭氧在食品工业中的潜在应用 304

18.3.3 臭氧的制备&. 304

18.3.4 臭氧处理系统 304

18.3.5 臭氧对微生物的抗菌机理 305

18.3.6 影响臭氧消毒处理效果的因素 305

18.3.7 臭氧对果蔬表面食源性微生物的减少效果 306

18.3.8 臭氧处理对果蔬质量的影响 308

18.4 异硫氰酸烯丙酯气体 308

18.4.1 性质 308

18.4.2 消毒机理与影响因素 309

18.4.3 在减少果蔬表面食源性病原菌数量方面的效果 309

18.4.4 异硫氰酸烯丙酯蒸气处理对果蔬品质的影响 309

18.5 其他气体／蒸气 310

18.5.1 过氧化氢蒸气 310

18.5.2 醋酸蒸气 310

18.5.3 其他植物天然挥发性物质 311

18.6 抗菌汽／气体在新鲜果蔬微生物减污处理的应用现状与展望 311

18.7 相关立法管理情况 313

参考文献 313

19 气调包装 321

19.1 概述 321

19.1.1 定义 321

19.2 气调包装气体的抗微生物活性 322

19.2.1 CO2 322

19.2.2 高浓度O2 322

19.3 气调包装果蔬的包装和膜材料 323

19.3.1 膜通透性和对CO2/O2的选择透过性 323

19.3.2 活性包装：抗菌膜 324

19.4 综合手段：多重屏障和MAP 326

19.4.1 背景 326

19.4.2 生物保藏和保护性培养物 326

19.4.3 O2吸收剂与CO2发生剂 328

19.4.4 预处理及其他技术 328

19.5 气调保藏果蔬的微生物学 329

19.5.1 最小加工果蔬 329

19.5.2 腐败微生物和商品货架期 330

19.5.3 病原菌和货架期 331

19.5.4 气调保藏体系的微生态学 333

19.6 数学预测建模 334

19.7 果蔬气调包装的发展趋势 334

参考文献 335

20 热烫处理控制果蔬真菌腐烂 339

20.1 概述 339

20.2 热水漂烫工艺 340

20.3 热处理 341

20.3.1 体外（In Vitro）实验 341

20.3.2 体内（In Vivo）实验 342

20.3.3 热损伤 345

20.4 作用机理 345

20.5 结论 347

致谢 347

参考文献 347

21 热水／蒸汽表面巴氏杀菌 353

21.1 概述 353

21.2 表面热水浸泡杀菌 353

21.3 表面蒸汽巴氏杀菌 355

21.3.1 Thermosafe蒸汽处理工艺 356

21.3.2 布里斯托大学的蒸汽处理工艺 357

21.3.3 Ventilex连续式蒸汽杀菌系统 358

21.3.4 真空－蒸汽－真空（VSV）处理工艺 359

21.4 结论 363

参考文献 363

22 非热加工工艺 366

22.1 概述 366

22.1.1 非热加工工艺 366

22.1.2 非热加工工艺的优缺点 366

22.2 高静压加工技术 367

22.2.1 介绍 367

22.2.2 有害微生物的灭活 368

22.2.3 小结 371

22.3 辐照处理 371

22.3.1 介绍 371

22.3.2 辐照处理在水果、蔬菜及果汁中的应用 372

22.3.3 小结 373

22.4 果汁加工中的脉冲电场处理工艺 374

22.4.1 介绍 374

22.4.2 脉冲电场处理在果汁中的应用 374

22.4.3 小结 375

22.5 超声波技术用于果蔬产品的保藏 376

22.5.1 概述与工艺简介 376

22.5.2 微生物的灭活 376

22.5.3 小结 377

22.6 电解水 377

22.6.1 简介 377

22.6.2 电解水作为新型消毒剂在果蔬中的应用 377

22.6.3 小结 378

22.7 总结和展望 378

致谢 379

参考文献 379

23 新鲜果蔬微生物腐败的生物控制 385

23.1 概述 385

23.2 采后的生物控制手段 385

23.2.1 利用天然拮抗生物控制腐败微生物的感染位点 385

23.2.2 使用病原菌突变株 388

23.2.3 生物熏蒸法 388

23.3 采后生物控制的优点和缺点 388

23.3.1 采后生物控制的优点 388

23.3.2 采后生物控制的缺点 389

23.4 提高生物控制活性 390

23.4.1 和其他处理工艺相结合 390

23.4.2 配方优化 390

23.4.3 微生物的筛选 391

23.4.4 产业、科研院所、政府、种植和包装的合作研究 391

23.5 生物抑制剂规章制定程序 392

23.5.1 美国环境保护署（EPA） 392

23.5.2 加利福尼亚州与国际的相关法规条例 392

23.6 结论 393

参考文献 393

第五部分 果蔬的微生物学评价 398

24 病原和腐败微生物的取样、检测与计数 398

24.1 概述 398

24.2 正在研究的病原和腐败微生物 400

24.2.1 常规微生物学分析用的培养基 400

24.2.2 消毒效果和加速实验研究测试菌的选择 402

24.3 果蔬类型和样品的制备方法 404

24.4 接种程序 407

24.5 细胞回收效率 408

24.6 去污处理的效果 409

24.7 检测和计数步骤 409

24.8 分析样品数量与结果报告 410

参考文献 411

25 微生物污染的快速检测 415

25.1 引言 415

25.2 样品制备与处理 415

25.3 活菌总数计数方法学 418

25.4 小型化检测仪器和检测工具的发展 421

25.5 免疫学检测技术 423

25.6 仪器和生物量检测 426

25.7 遗传检测 429

25.8 生物传感器 433

25.9 美国、世界市场和检测技术发展趋势（1999—2008） 434

25.10 对未来的预测 436

致谢 437

参考文献 437

26 细菌及其在植物上行为的显微研究技术 439

26.1 引言 439

26.2 植物上细菌的可视化研究：现有工具 439

26.2.1 细菌的荧光蛋白标记 439

26.2.2 细菌的荧光染料和荧光化合物标记 441

26.3 应用 443

26.3.1 空间分布 443

26.3.2 细胞间的相互作用 445

26.3.3 生物学参数的测定 447

26.3.4 植物上细菌基因的原位表达 448

26.4 其他显微技术 451

26.4.1 多光子激发荧光显微技术 451

26.4.2 荧光立体显微技术 452

26.4.3 免疫电子显微镜 452

26.5 结语 453

参考文献 454