食品在生产、加工、贮存、运输、销售的各个环节都可能受到生物污染，危害人体健康。生物性污染指微生物、寄生虫和昆虫等对食品的污染，其中由食品腐败变质引起的食物中毒和食源性疾病的发生是影响食品安全的重要因素。
1.食品的细菌污染与腐败变质
微生物无处不在，空气、水、土壤和人体表面都有微生物，食品及其原料含有多种多样的微生物，在贮藏和加工过程中会生长繁殖而引起食品的腐败变质。
（1）食品腐败变质的概念
食品的腐败变质，一般是指食品在一定的环境因素影响下，由微生物为主的多种因素作用下所发生的食品失去或降低食用价值的一切变化，包括食品成分和感官性质的各种变化。如鱼肉的腐臭、油脂的酸败、水果蔬菜的腐烂和粮食的霉变等。
（2）影响食品腐败变质的因素
食品的腐败变质与食品本身的性质、微生物的种类和数量以及当时所处的环境因素都有着密切的关系，它们综合作用的结果决定着食品是否发生变质以及变质的程度。
①微生物在食品的腐败变质过程中，微生物起着决定性的作用。能引起食品发生变质的微生物主要有细菌、酵母和霉菌。细菌一般生长于潮湿的环境中，并都具有分解蛋白质的能力，从而使食品腐败变质。酵母一般喜欢生活在含糖量较高或含一定盐分的食品上，但不能利用淀粉。大多数酵母具有利用有机酸的能力，但是分解利用蛋白质、脂肪的能力很弱，只有少数较强；因此，酵母可使糖浆、蜂蜜和蜜饯等食品腐败变质。霉菌生长所需要的水分活性较细菌低，所以水分活性较低的食品中霉菌比细菌更易引起食品的腐败变质。
②环境因素。微生物在适宜的环境（如温度、湿度、阳光和水分等）条件下，会迅速生长繁殖，使食品发生腐败变质。温度25～40℃、相对湿度超过70%，是大多数嗜温微生物生长繁殖最适宜的条件。紫外线、氧的作用可促进油脂氧化和酸败。空气中的氧气可促进好氧性腐败菌的生长繁殖，从而加速食品的腐败变质。
③食品自身因素。动植物食品都含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素和矿物质等营养成分，还含有一定的水分，具有一定的酸性并含有分解各种成分的酶等，这些都是微生物在食品中生长繁殖并引起食品成分分解的先决条件。
（3）食品腐败变质的危害
腐败变质食品对人体健康的影响主要表现在以下三个方面。
①食品变质产生的厌恶感。由于微生物在生长繁殖过程中促进食品中各种成分（分解）变化，改变了食品原有的感官性状，使人对其产生厌恶感。比如氨基酸会在微生物作用下发生脱羧反应生成胺类，而低级胺类多数具有恶臭。
②食品营养价值的降低。由于食品中蛋白质、脂肪、碳水化合物腐败变质后结构发生变化，因而丧失了原有的营养价值。
③食品变质引起的人体中毒或潜在危害。食品从生产加工到销售的整个过程中，食品被污染的方式和程度也很复杂，食品腐败变质产生的有毒物质多种多样，对人体健康可造成危害，如慢性食物中毒，甚至可以表现为致癌、致畸、致突变的作用。
（4）防止食品腐败变质的措施
①低温保藏。低温条件可以有效地抑制微生物的生长繁殖，降低酶的活性和食品内化学反应的速度，有利于保证食品质量。使用-32℃或更低温度的快速冷冻方法在食品保藏上被认为是最为理想的，在这种情况下，由于形成较小的冰晶体，不会破坏食品的细胞结构。
②加热杀菌。加热的目的在于杀灭微生物，破坏食品中的酶类，可以有效地防止食品的腐败变质，延长保质期。大部分微生物营养细胞在60℃停留30分钟便死亡。
③物理保藏。通过用物理方法去除食品中水分含量，使其降至一定限度以下，使微生物不能生长，酶的活性也受到限制，从而防止食品的腐败变质。
微生物在高渗环境下细胞发生质壁分离，代谢停止。用增加渗透压的方法（盐腌或糖蜜）能防止食品腐败。但高渗透压可以抑制微生物生长，但不可能完全杀死微生物。
④化学保藏。在食品中加入某些具抑制微生物生长的化学物质可防止食品腐败。如山梨酸和丙酸加入面包中用来抑制霉菌生长；腌肉时加入硝酸盐和亚硝酸盐，除发色作用外，对某些厌氧细菌也有抑制作用。化学防腐剂的使用必须符合食品添加剂的有关标准。
另外还可用化学方法使食品的pH值降至4.5以下，这时除少数酵母菌、霉菌和乳酸菌属细菌等耐酸菌外，大部分致病菌可被抑制或杀死；这种方法多用来保存蔬菜。
⑤辐照保藏。辐照食品保藏是继冷冻、腌渍、脱水等传统保藏方法之后发展起来的新方法。主要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。另外也用于促进成熟和改进食品品质等方面。受照射处理的食品称为辐照食品。辐射源多用钴（60Co）、铯（137Cs）等放射性同位素放出的γ射线直接辐射食品。紫外线可用来减少一些食品的表面污染。肉类加工厂冷藏室常安装能减少表面污染的紫外灯，因此使得贮藏物较长时间不腐败。
2.细菌性食物中毒
细菌性食物中毒指因食入含有细菌或细菌毒素的食品引起的急性或亚急性疾病。细菌性食物中毒在食物中毒中最为多见。(www.xing528.com)
细菌性食物中毒按中毒机理分为三类：
①感染型。由摄取含有大量病原活菌的食物引起，病原菌在消化道内生长繁殖，并可通过消化道造成全身感染。其症状多样，常见的是胃肠道疾病症状，例如腹部疼痛、恶心、呕吐、发热、腹泻等。有的具有全身症状，例如头痛、发热、意识模糊、全身酸痛等，严重的有昏迷。
②毒素型。人体摄入含有微生物毒素的食品后由于毒素的作用而引起的中毒。根据毒素作用的组织器官不同而产生多种症状。
肠道型：由肠毒素引起，主要是胃肠道疾病症状，例如腹部疼痛、恶心、呕吐、腹泻等，严重的使大便呈水样，且大便大量出血，严重脱水，甚至引发血性尿毒症、肾衰竭等并发症。
神经型：例如肉毒素经肠道吸收后进入血液，然后作用于人体的中枢神经系统，导致肌肉收缩和神经功能的不全或丧失。症状为头痛、头晕，然后出现视力模糊、张目困难等症状，还有的声音嘶哑、语言障碍、吞咽困难等，严重的可引起呼吸和心脏功能的衰竭而死亡。
③混合型：摄入大量菌体，并伴随着毒素的作用，既有感染型又有神经型的症状。
3.霉菌对食品的污染
自然界中的霉菌分布非常广泛，对各类食品污染的机会很多，可以说所有食品上都可能有霉菌生存。如在粮食加工及制作成品的过程中，油料作物的种子、水果、干果、肉类制品、乳制品、发酵食品等均发现过霉菌毒素。
霉菌及霉菌毒素污染食品后，引起的危害主要有两个方面：一是霉菌引起的食品变质，降低食品的食用价值，甚至不能食用。每年全世界平均至少有2%的粮食因为霉变而不能食用。二是霉菌如在食品或饲料中产毒可引起人畜霉菌毒素中毒。其中由霉菌毒素引起的中毒是影响食品安全的重要因素。
目前已知的霉菌毒素有200多种，与食品卫生关系密切的有黄曲霉毒素、赭曲霉毒素、杂色曲霉素、烟曲霉震颤素、单端孢霉烯化合物、玉米赤霉烯酮、伏马菌素以及展青霉素、桔青霉素、黄绿青霉素等。其中最为重要的是黄曲霉毒素和镰刀菌毒素。
（1）黄曲霉毒素
黄曲霉毒素（AFT）是一大类结构类似的化合物，目前已经分离鉴定出20多种。黄曲霉毒素耐热，一般的烹调加工很难将其破坏，在280℃时，才发生裂解，毒性破坏。黄曲霉毒素在中性和酸性环境中稳定，在pH=9～10的碱性环境中能迅速分解，形成香豆素钠盐。
黄曲霉产毒的必要条件为湿度80%～90%，温度25～30℃，氧气1%。此外天然基质培养基（玉米、大米和花生粉）比人工合成培养基产毒量高。
温暖潮湿地区黄曲霉毒素污染较为严重，主要污染的粮食作物为花生、花生油、菜籽油和玉米，大米、小麦、面粉污染较轻，豆类很少受到污染。
毒性黄曲霉毒素有很强的急性毒性，也有明显的慢性毒性和致癌性。
急性毒性：黄曲霉毒素为一剧毒物，其毒性为氰化钾的10倍。一次大量口服后，可出现急性毒性症状，表现为肝实质细胞坏死、胆管上皮增生、肝脏脂肪浸润，脂质消失延迟、肝脏出血等。
慢性毒性：长期小剂量摄入黄曲霉毒素可造成慢性损害，从实际意义出发，它比急性中毒更为重要。其主要表现是动物生长障碍，肝脏出现亚急性或慢性损伤。其他症状如食物利用率下降、体重减轻、生长发育迟缓、雌性不育或产仔少。
致癌性：黄曲霉毒素可诱发多种动物发生癌症。从肝癌流行病学研究发现，凡食物中黄曲霉毒素污染严重和人类实际摄入量比较高的地区，原发性肝癌发病率高。
（2）镰刀菌毒素
镰刀菌毒素种类较多，从食品卫生角度（与食品可能有关）主要有单端孢霉烯族化合物、玉米赤霉烯酮、丁烯酸内酯、伏马菌素等毒素。
①单端孢霉烯族化合物是一组主要由镰刀菌的某些菌种所产生的生物活性和化学结构相似的有毒代谢产物。其化学性能非常稳定，一般能溶于中等极性的有机溶剂，微溶于水。在烹调过程中不宜破坏，具有较强的细胞毒性、免疫抑制和致畸作用、有的有弱致癌性。急性毒性也强，可使人和动物产生呕吐。
②玉米赤霉烯酮，主要由禾谷镰刀菌、黄色镰刀菌、木贼镰刀菌等产生，是一类酯类化合物，主要作用于生殖系统具有类雌激素作用。玉米赤霉烯酮主要污染玉米，也可污染小麦、大麦、燕麦和大米等粮食作物。
③伏马菌素（FB）是最近受到发达国家极大关注的一种霉菌毒素。由串珠镰刀菌产生。是一类双酯化合物。从伏马菌素中分离出两种结构相似的有毒物质，分别被命名为伏马菌素B1（FB1）和伏马菌素B2（FB2）。食物中以FB1为主，主要污染玉米及玉米制品，为水溶性霉菌毒素，对热稳定，不易被蒸煮破坏。可引起马的脑白质软化症，羊的肾病变，狒狒心脏血栓，抑制鸡的免疫系统，猪和猴的肝脏毒性，猪的肺水肿，还可以引起动物实验性的肝癌，可以确定是一种致癌剂。
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