Пищевая микробиология: микробиологическая безопасность сырья и продуктов животного и растительного происхождения

ПИЩЕВАЯ 

МИКРОБИОЛОГИЯ

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ 

БЕЗОПАСНОСТЬ СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ 

ЖИВОТНОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО 

ПРОИСХОЖДЕНИЯ

В.Н. КИСЛЕНКО
Т.И. ДЯЧУК

Допущено

в качестве учебника для студентов вузов,

обучающихся по направлениям подготовки

36.04.01 «Ветеринарно-санитарная экспертиза»,

19.04.03 «Продукты питания животного происхождения»,

19.04.02 «Продукты питания из растительного сырья»

(квалификация (степень) «магистр»)

Москва

ИНФРА-М

202УЧЕБНИК

УДК 579.67(075.8)
ББК 36-1я73
 
К44

Кисленко В.Н.

К44 
 
Пищевая 
микробиология: 
микробиологическая 
безопасность 

сырья и продуктов животного и растительного происхождения : учебник / 
В.Н. Кисленко, Т.И. Дячук. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 
257 с. — (Высшее образование: Магистратура). — DOI 10.12737/23908.

ISBN 978-5-16-012413-1 (print)
ISBN 978-5-16-105439-0 (online)

В учебнике рассмотрены теоретические основы микробиологической безопасности 
пищевых продуктов, изложены методы пробоподготовки, культивирования 
и индикации и идентификации микроорганизмов, приведена характеристика 
микробиоты порчи. Также даны подробные сведения о химическом 
составе и микрофлоре различного сырья и продуктов питания; рассмотрены 
свойства пяти групп микроорганизмов-индикаторов санитарного состояния 
и безопасности сырья и пищевых продуктов; описано влияние на микроорганизмы 
различных факторов и показано их использование в обеспечении микробиологической 
безопасности пищевых продуктов.

Отличительная особенность книги состоит в том, что авторы дали описание 
как основных систематических групп, так и свойств отдельных видов микроорганизмов, 
играющих важную роль в пищевой микробиологии, что имеет 
прикладное значение.

Учебник соответствует требованиям Федерального государственного образовательного 
стандарта высшего образования последнего поколения и предназначен 
для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 36.04.01 
«Ветеринарно-санитарная экспертиза», 19.04.03 «Продукты питания животного 
происхождения», 19.04.02 «Продукты питания из растительного сырья», квалификация «
магистр».

УДК 579.67(075.8)

ББК 36-1я73

А в т о р ы:

Кисленко В.Н., доктор ветеринарных наук, профессор, профессор кафедры 

эпизоотологии и микробиологии ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный 
аграрный университет»;

Дячук Т.И., кандидат биологических наук, доцент, директор Испытатель-

ного лабораторного комплекса ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный 
аграрный университет»
Р е ц е н з е н т ы:

Василевич Ф.И., академик РАН, профессор, ректор ФГБОУ ВО «Москов-

ская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии» — 
МВА имени К.И. Скрябина;

Госманов Р.Г., доктор ветеринарных наук, профессор, старший научный 

сотрудник центральной научно-исследовательской лаборатории по анализу 
продукции животноводства ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия 
ветеринарной медицины»;

Донченко А.С., академик РАН, профессор, научный руководитель ФГБУН 

«Сибирский федеральный центр наук “Агробиотехнология”» РАН;

Донченко Л.В., доктор технических наук, профессор, директор НИИ Био-

технологии и сертификации пищевой продукции ФГБОУ ВО «Кубанский го-
сударственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина»

ISBN 978-5-16-012413-1 (print)
ISBN 978-5-16-105439-0 (online)

© Кисленко В.Н., 

Дячук Т.И., 2017

Введение

Приготовление пищи началось, как считают антропологи, около 

8—10 тыс. лет назад, что породило проблемы порчи исходных и го-
товых пищевых продуктов, а значит, распространения болезней. 
Первые глиняные горшки для варки начали использовать примерно 
8 тыс. лет назад.
Развитие хлебопечения, пивоварения и хранения продуктов да-
тировано примерно этим же временем и началось благодаря появ-
лению горшков.
Шумеры за 3 тыс. лет до н.э. стали заниматься производством 

молока и одними из первых — приготовлением масла, также они 
засаливали мясо и рыбу, выращивали пшеницу и ячмень. Египтяне 
употребляли молоко, масло и сыр в 3000 г. до н.э. В ХХХ—ХII вв. 
до н.э. соль Мертвого моря евреи использовали для консервиро-
вания различных продуктов питания. Соление, сушка, марино-
вание, сбраживание использовались для сохранения рыбы, мяса 
и других пищевых продуктов китайцами, греками, ассирийцами 
и древними вавилонянами уже в XV в. до н.э.
Люди того времени не понимали сути технологий консервиро-
вания, а также роли пищи в распространении заболеваний и опас-
ности употребления мяса больных животных. Понимание природы 
пищевых отравлений и порчи пищевых продуктов пришло в период 
между I и XI в. н.э. Причиной смерти в этот период нередко был 
эрготизм, вызываемый грибом Claviceps purpurea. Например, 
в 943 г. н.э. во Франции умерло 40 тыс. человек, употребивших про-
дукты, зараженные этим грибом.
Одним из первых предположение о роли микроорганизмов 

в порче пищевых продуктов выдвинул А. Кирхер (1658). Спаллан-
цани (1765), а затем Шванн (1837) своими исследованиями показали, 
что термическая обработка предотвращает порчу пищевых про-
дуктов, но ни один из них не воспользовался этой идеей на практике.
Николя Аппера (1749—1841) объяснил и разработал технологию 

консервирования пищи. 50 лет спустя Л. Пастер продемонстри-
ровал влияние микроорганизмов на порчу вина.
Метаболизм микроорганизмов, находящихся в мертвом или ста-
реющем органическом веществе, представляет собой естественный 
процесс, необходимый для круговорота питательных веществ. 
Обмен веществ микроорганизмов в пищевых продуктах, который 
нарушает их структуру или делает их непригодными к употреб-
лению, обычно называют микробиологической порчей. В инте-

ресах производителей пищевых продуктов предотвратить или при-
остановить этот процесс на максимально длительный срок. Очень 
важно выявить начало контаминации и ее источники на совре-
менных высокоавтоматизированных пищевых производствах, так 
как порча продукции может привести к огромным экономическим 
потерям и распространению желудочно-кишечных инфекций.
Микробиологическая порча пищевых продуктов всегда была 

проблемой и известна давно. Молочные продукты, яйца, фрукты, 
овощи, соки, рыба, мясо могут подвергаться микробиологической 
порче, так как они являются идеальным источником питательных 
веществ для бактерий и грибов.
Продукты, поскольку они широко распространены и представ-
ляют собой источник белка, являются важным для здоровья насе-
ления пищевым сырьем с общепризнанными питательными свой-
ствами.
В связи с употреблением пищи, испорченной или контаминиро-
ванной микроорганизмами, риски возникновения заболеваний 
весьма велики: можно заболеть чумой, сибирской язвой, туберку-
лезом, листериозом, кампилобактериозом или геморрагическим 
колитом. Токсигенные микроорганизмы могут вызвать у человека 
тяжелейшие токсикозы и токсикоинфекции.
Болезни пищевого происхождения оказывают значительное воз-
действие на здоровье. Миллионы людей заболевают и многие уми-
рают в результате употребления в пищу небезопасных продуктов. 
Глубоко обеспокоенные этим фактом государства — члены ВОЗ 
в 2000 г. приняли резолюцию о признании обеспечения безопас-
ности пищевых продуктов в качестве одной из основных функций 
общественного здравоохранения.
Обеспечение безопасности продуктов питания должно быть 

максимально возможным и касаться всех пищевых продуктов. По-
литика и действия по обеспечению микробиологической безопас-
ности пищевых продуктов должны охватывать пищевую цепь 
на всем ее протяжении — от производства до потребления.
К возбудителям, вызывающим пищевые заболевания и токсико-
инфекции, относятся бактерии, вирусы, многоклеточные животные 
паразиты, простейшие, микромицеты и прионы. С продуктами пи-
тания тем или иным образом могут быть связаны многие инфекци-
онные болезни. Среди них есть такие, которые возникают исклю-
чительно или преимущественно в результате потребления про-
дуктов питания, например, геморрагические колиты и листериоз.
Ниже представлены группы и виды патогенов, вызывающих за-
разные заболевания и токсикоинфекции:

• грибы — продуценты микотоксинов: афлатоксины, фумони-
зины, токсины альтернарии, охратоксины;

 
• бактерии:

 
– грамположительные — Staphylococcus aureus, Bacillus cereus,  
B. anthracis, Clostridium botulinum, С. perfringes, Listeria monocytogenes, Mycobacterium avium subsp. Рaratuberculosis;

 
– грамотрицательные — Salmonella, Shigella, Escherichia, Yersinia 
pestis, Vibrio, Campylobacter, Aeromonas (краснуха карпов), 
Brucella, Pseudomonas.
По данным санитарных служб, причиной гастроэнтеритов чаще 

всего является заражение норовирусами. Сальмонеллез составляет 
26% заболеваний, а кампилобактериоз — 17%. Около 75% смертных 
случаев в результате заражения пищевыми токсикоинфекциями 
было вызвано такими патогенными бактериями, как Listeria monocytogenes и Salmonella.
Возбудители пищевых инфекций, либо выделяемые ими токси-
ческие продукты должны быть проглочены, чтобы инициировать 
пищевое заболевание. Кроме ботулинических токсинов, микоток-
синов и токсинов фитопланктона, все возбудители, передаваемые 
с пищей, могут распространяться фекально-оральным путем. Пато-
гены могут передаваться от зараженных экскрементов через загряз-
ненные пальцы, летающими или ползающими насекомыми или 
через воду. Такой путь распространения не является характерным 
для таких заболеваний, как стафилококковое пищевое отравление. 
Он признается основным путем инфекционных заражений в случаях 
передаваемых с пищей вирусов, энтеропатогенных простейших 
и бактерий.
Места обитания патогенов в организме человека коррелируют 

с их вирулентностью.
Пищевые продукты чрезвычайно важны в экономическом 

плане. Микроорганизмы представляют для их производства серьезную 
угрозу не только как патогенные и токсигенные агенты, но и 
как источники порчи.
Считают, что из-за деятельности микроорганизмов теряется четверть 
всей мировой пищевой продукции.
Современные потребители предъявляют к пищевым продуктам 

противоречивые требования: с одной стороны, они должны быть 
свежими, а с другой — обладать высоким качеством, быть гарантированно 
безопасными для здоровья, иметь длительный срок годности 
и приемлемую цену. Потребительский «прессинг» накладывает 
на микробиологический контроль огромную ответственность. 
При этом цена ошибки микробиологов бывает разной — от перера-

ботки больших объемов некачественной продукции или направления 
ее в отходы до полного отзыва продукта из торговой сети.
Настоящий учебник разработан на основании требований Феде-
рального государственного образовательного стандарта высшего 
профессионального образования последнего поколения по направ-
лению подготовки 36.04.01 «Ветеринарно-санитарная экспертиза» 
(степень «магистр»), утвержденного приказом Министерства обра-
зования и науки от 8 апреля 2015 г. № 368.
Цели и задачи дисциплины Б.1.Б5 «Микробиологическая без-
опасность сырья и продуктов животного и растительного проис-
хождения»:

 
• дисциплина «Микробиологическая безопасность сырья и про-
дуктов животного и растительного происхождения» относится 
к дисциплинам профессионального цикла;

 
• процесс изучения дисциплины направлен на формирование об-
щекультурных, а также общепрофессиональных и профессио-
нальных компетенций.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:

 
• идентифицирующие признаки основных групп микроорга-
низмов;

 
• нормативно-правовую базу микробиологической оценки ка-
чества сырья и пищевых продуктов животного и растительного 
происхождения;

 
• основные понятия микробиологического контроля качества от-
дельных групп пищевых продуктов;

 
• основные микробиологические показатели качества пищевых 

продуктов, средства и методы определения микробиологиче-
ского состояния объектов окружающей среды, безопасности 
и качества пищевых продуктов по микробиологическим крите-
риям;

 
• способы обнаружения основных санитарно-показательных ми-
кроорганизмов в окружающей среде и пищевых продуктах;

 
• влияние контаминации пищевых продуктов патогенными 

и условно-патогенными микроорганизмами на безопасность 
пищевых продуктов и здоровье потребителей;

 
• взаимодействие микроорганизмов с микробиотой окружающей 

среды;

 
• санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к персо-
налу, оборудованию, устройству и функционированию торговых 
предприятий и микробиологической безопасности пищевых 
продуктов в процессе их жизненного цикла;

уметь: 
 
• выделять микроорганизмы из объектов окружающей внешней 

среды: воды, воздуха, смывов, сырья и пищевых продуктов; про-
водить первичную идентификацию микроорганизмов основных 
групп по культуральным, морфологическим, биохимическим 
и антигенным признакам классическими методами; определять 
влияние различных факторов на жизнедеятельность микроорганизмов 
и микробиологическую безопасность товаров по основным 
нормативным микробиологическим критериям;
владеть: 
 
• методами оценки качества сырья и пищевых продуктов животного 
и растительного происхождения по основным санитарно-
микробиологическим критериям и методами анализа санитарно-
гигиенического состояния окружающей внешней среды 
в процессе полного жизненного цикла.
Дисциплина «Микробиологическая безопасность сырья и продуктов 
животного и растительного происхождения» позволяет подготовить 
специалиста:

 
• владеющего методами санитарно-гигиенической оценки качества 
пищевого сырья и готовой продукции в соответствии 
с СанПиН по пяти группам микроорганизмов: патогенным, 
условно-патогенным, санитарно-показательным и вызывающим 
микробную порчу, микроорганизмам заквасочной микрофлоры 
и пробиотическим микроорганизмам в продуктах 
с нормируемым уровнем биотехнологической микрофлоры  
и в пробиотических продуктах;

 
• имеющего глубокие теоретические и практические навыки проведения 
микробиологических исследований сырья и пищевых 
продуктов животного и растительного происхождения с использованием 
современных методик и экспресс-методов;

 
• умеющего давать обоснованные заключения о качестве сырья 

и пищевых продуктов животного и растительного происхождения.

Знания по дисциплине «Микробиологическая безопасность 

сырья и продуктов животного и растительного происхождения» базируются 
на принципах естественнонаучной методологии, на знаниях 
по биологии, органической и неорганической химии, физике 
с основами биофизики, молекулярной биологии, генетике, микробиологии, 
вирусологии и санитарной микробиологии.

Раздел I 
ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.  
ТАКСОНОМИЯ.  
ПРЕДМЕТ НАУКИ

Глава 1 
ЗАРОЖДЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ  
И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ 
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

1.1. ЗАРОЖДЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 

ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ КАК НАУКИ

Наука о микробиологической безопасности сырья и пищевых 

продуктов животного и растительного происхождения в историческом 
аспекте развивалась по следующим направлениям практической 
и научной деятельности:
А — разработка методов сохранения сырья и пищевых продуктов;

В — выяснение и изучение причин их порчи и отравлений человека 
недоброкачественной и токсичной пищей;
С — выяснение роли условно патогенных, патогенных и токси-
генных микроорганизмов в санитарном состоянии сырья и пищевых 
продуктов;
D — создание законодательной базы в области биологической, 

в том числе микробиологической, безопасности сырья и пищевых 
продуктов.
А. Разработка методов сохранения сырья и пищевых продуктов. 

В донаучный период человечество накопило богатый опыт защиты 
некоторых продуктов питания от порчи (см. во «Введении»). Началом 
использования научных достижений в консервировании 

продуктов можно назвать использование для этих целей в Швеции 
уксуса (1782). В XIX в. консервирование продуктов получило широкое 
распространение после открытия эффекта термообработки 
Аппером (1749—1841). Затем были изобретены следующие процессы 
консервирования продуктов: кипячение в воде и в солевом 
растворе (L.А. Fastier, Франция), автоклавирование (R. Chevallier-
Appert, 1853), замораживание (Н. Benjamin, 1842), пастеризация  
(Л. Пастер, 1854), обработка озоном (Кракович, 1882), высушивание 
молока (Гримвейд, 1855), механическая сушка фруктов 
и овощей (A.F. Spawn, 1886). В 1895 г. Расселлом (Russell) проведено 
первое бактериологическое исследование процесса консервирования.

В ХХ в. были впервые обнаружены молочнокислые бактерии  
(И. Мечников, 1907). Бензоат натрия для консервирования некоторых 
пищевых продуктов был официально разрешен в 1908 г. 
В 1917 г. разработан метод сохранения фруктов и овощей при помощи 
СО2. В 1928 г. впервые использовали хранилища с контролируемой 
атмосферой для хранения яблок в промышленных масштабах. 
В 1943 г. В.Е. Proctor первым использовал ионизирующее 
излучение для сохранения мяса для гамбургеров. В 1955 г. для консервирования 
пищевых продуктов одобрено использование сорби-
новой кислоты. В 1967 г. в США создана первая промышленная 
установка для облучения пищевых продуктов.
В. Выяснение и изучение причин порчи сырья и пищевых продуктов 

и отравлений человека недоброкачественной и токсичной пищей. 
Kircher (1759) продемонстрировал присутствие бактерий в молоке. 
Sceele (1780) идентифицировал молочную кислоту как основную 
кислоту в прокисшем молоке. Latour (1836) впервые научно описал 
дрожжи. Л. Пастер (1857) показал, что прокисание молока обусловлено 
размножением в нем микроорганизмов. Gayón (1873) 
сделал первое сообщение об исследовании роли микроорганизмов 
в процессе порчи яиц. Lister (1873) первым выделил Lactococcus 
lactis в чистой культуре. Тиндаль (1876) наблюдал, что в разлагающихся 
субстанциях всегда в следовых количествах обнаруживаются 
бактерии (в самой субстанции, в воздухе либо на сосуде-контейнере). 
Фостер (1887) впервые продемонстрировал возможность 
роста чистых культур бактерий при температуре 0°С. Ван Гойнс 
(1895) обнаружил в молоке большое количество бактерий.
Немецкий поэт Justinus Kerner (1820) описал «колбасное отравление» (
которым, вероятно, был ботулизм). W. Taylor (1857) отметил 
распространение (передачу) тифозной лихорадки через молоко. 
Gaertner (1888) впервые изолировал Salmonella enteritidis 

из мяса, вызвавшего пищевое отравление в 57 случаях. Т. Denys 
(1894) впервые связал пищевое отравление со стафилококками. Van 
Ermengem (1896) открыл Clostridium botulinum. G. Landman (1904) 
идентифицировал штамм С. bоtulinum типа А. В 1906 г. были исследованы 
случаи пищевого отравления, вызванные Bacillus cereus.
Linden, Turner и Thom (1926) впервые сообщили о пищевом от-
равлении, вызванном стрептококками. В 1938 г. вспышки энтерита, 
вызванного Campylobacter, были связаны с употреблением в пищу 
молока.
Гастроэнтериты, вызываемые Yersinia enterocolitica, были впервые 

изучены Schleifstein и Coleman (1939). McClung (1945) впервые доказал 
этиологическую роль Clostridium perfringens (welchii) в пищевых 
отравлениях.
Т. Fujino (1951, Япония) показал, что Vibrio parahaemolyticus является 
одним из агентов пищевого отравления.
С. Выяснение роли условно патогенных, патогенных и токсигенных 

микроорганизмов в санитарном состоянии сырья и пищевых продуктов. 
S. Thompson (1955) показал сходство между гастроэнтеритом, 
вызываемым Escherichia coli, и холерой у детей. В 1960 г. 
опубликовано первое сообщение о продукции афлатоксина 
Aspergillus flavus. С.L. Duncan и D.Н. Strong (1969) впервые исследовали 
энтеротоксин С. perfringens. В 1971 г. зарегистрирована 
вспышка гастроэнтерита пищевого происхождения, вызываемого 
Vibrio parahaemolyticus, и впервые документально зафиксирована 
вспышка гастроэнтерита пищевого происхождения, вызываемого 
Е. coli. L.R. Koupal и R.Н. Deibel (1975) впервые исследовали энте-
ротоксин Salmonella. В 1976 г. зарегистрирована первая вспышка 
гастроэнтерита пищевого происхождения, вызываемого Yersinia 
enterocolitica. В 1981 г. зарегистрирована вспышка листериоза пищевого 
происхождения. Ruiz-Palacios и соавторы в 1983 г. описал эн-
теротоксин Campylobacter jejuni. В 1985 г. проведены опыты по радиоактивному 
облучению свиней дозой от 0,3 до 1,0 кГр для контроля 
Trichinella spiralis. В 1986 г. губчатая энцефалопатия крупного рогатого 
скота впервые выявлена у коров в Великобритании.

1.2. КОНТРОЛь МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ 

ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Ветеринарный надзор за микробиологической безопасностью 

пищевых продуктов осуществляют территориальные органы Федеральной 
службы по надзору в сфере защиты прав потребителей 
и благополучия человека.