一、罐頭食品中的微生物
罐頭由於微生物作用而造成的腐敗變質，可分為嗜熱芽孢細菌、中溫芽孢細菌、不產芽孢細菌、酵母菌、黴菌等引起的腐敗變質。
(一)嗜熱芽孢細菌引起的腐敗變質
發生這類變質大多數是由於殺菌溫度不夠而造成的。通常發生三種主要類型的腐敗變質現象。
1.平酸腐敗
平酸腐敗也叫平蓋酸敗。變質的罐頭外觀正常，內容物卻已變質，呈輕重不同的酸味，pH可下降0.1～0.3。導致平酸腐敗的微生物習慣上稱為平酸菌，大多數是兼性厭氧菌。例如嗜熱脂肪芽孢杆菌（Bacillus stearothermophilus），耐熱性很強，能在49～55℃溫度中生長，最高生長溫度65℃，一般pH6.8～7.2的條件下生長良好，當pH接近5時不能生長。因此，這種菌隻能在pH5以上的罐頭中生長。另一類細菌是凝結芽孢杆菌（Bacillus cogulans），它是肉類和蔬菜罐頭腐敗變質的常見菌，它的最高生長溫度是54～60℃，該菌的突出特點是能在pH4.0或酸性更低的介質中生長，所以又稱為嗜熱酸芽孢杆菌，在酸性罐頭，如番茄汁或番茄醬罐頭腐敗變質時常見此菌。
平酸腐敗無法通過不開罐檢查發現，必須通過開罐檢查或細菌分離培養才能確定。平酸菌在自然界分布很廣，糖、麵粉、香辛料等輔料常常是平酸菌的汙染來源。平酸菌中除有專性嗜熱菌外，還有兼性嗜熱菌和中溫菌。
2.TA菌腐敗
TA菌是不產硫化氫的嗜熱厭氧菌（Thermoanaerobion）的縮寫，是一類能分解糖、專性嗜熱、產芽孢的厭氧菌。它們在中酸或低酸罐頭中生長繁殖後，產生酸和氣體，氣體主要有二氧化碳和氫氣。如果這種罐頭在高溫中放置時間太長，氣體積累較多，就會使罐頭膨脹最後引起破裂，變質的罐頭通常有酸味。這類菌中常見的有嗜熱解糖梭狀芽孢杆菌(Clostridium thermosaccharolyticun)，它的適宜生長溫度是55℃，溫度低於32℃時生長緩慢。由於TA菌在瓊脂培養基上不易生成菌落，所以通常隻采用液體培養法來檢查，例如用肝、玉米、麥芽汁、肝塊肉湯或乙醇鹽酸肉湯等液體培養基，培養溫度55℃，檢查產氣和產酸的情況。
3.硫化物腐敗
腐敗的罐頭內產生大量黑色的硫化物，沉積於罐的內壁和食品上，致使罐內食品變黑並產生臭味，罐頭的外觀一般保持正常，或出現隱脹和輕脹，敲擊時有濁音。引起這種腐敗變質的菌是致黑梭狀芽孢杆菌(Clostridium migrificans)，屬厭氧性嗜熱芽孢杆菌，生長溫度在35～70℃之間，最適宜生長溫度是55℃，耐熱力較前麵幾種菌弱，分解糖的能力也較弱，但能較快地分解含硫的氨基酸而產生硫化氫氣體。此菌如在豆類罐頭中生長，由於形成硫化氫，開罐時會散發出一種強烈的臭雞蛋味；在玉米、穀類罐頭中生長會產生藍色的液體；在魚罐頭中也常發現。該菌的檢查可以通過硫酸亞鐵培養基，55℃保溫培養來檢查，如形成黑斑即證實有此菌存在。罐頭汙染該菌一般是原料被糞肥汙水汙染，再加上殺菌不徹底造成的。
（二）中溫芽孢細菌引起的腐敗變質
中溫芽孢細菌最適宜的生長溫度是37℃，包括需氧芽孢細菌和厭氧芽孢細菌兩大類。
1.中溫需氧芽孢細菌引起的腐敗變質
這類細菌耐熱性較差，許多細菌的芽孢在100℃或更低一些的溫度下，短時間就能被殺死，少數種類的芽孢經過高壓蒸汽處理而存活下來。常見的引起罐頭腐敗變質的中溫芽孢細菌有：枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)和蠟樣芽孢杆菌等，它們能分解蛋白質和糖類，分解產物主要有酸及其他一些物質，一般不產生氣體，少數菌種也產生氣體，如多黏芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)、浸麻芽孢杆菌(Bac.macecns)等分解糖時除產酸外還有產氣，所以產酸不產氣的中溫芽孢杆菌引起平酸腐敗，而產酸產氣的中溫芽孢杆菌引起平酸腐敗變質時有氣體產生。
2.中溫厭氧梭狀芽孢細菌引起的腐敗變質
這類細菌屬厭氧菌，最適宜生長溫度為37℃，但許多種類在20℃或更低溫度都能生長，還有少量菌種能在50℃或更高的溫度中生長。這類菌中有分解糖類的丁酸梭菌（Cl.butyricum）和巴氏固氮梭狀芽孢杆菌(Clostridium pasteurianum)，它們可在酸性或中性罐頭內發酵丁酸，產生氫氣和二氧化碳，造成罐頭膨脹變質。還有一些能分解蛋白質的菌種，如魏氏梭菌、生芽孢梭菌（Cl.sporogenes）及肉毒梭菌等，這些菌主要造成肉類、魚類罐頭的腐敗變質，分解其中的蛋白質產生硫化氫、硫醇、氨、吲哚、糞臭素等惡臭物質並伴有膨脹現象，此外往往還產生毒性較強的外毒素，細菌產生毒素以後釋放到介質中來，使整個罐內充滿毒素，可造成嚴重的食物中毒。據目前的研究證明，肉毒梭菌所產生的外毒素是生物毒素中最強的一種，該菌也是引起食物中毒病原菌中耐熱力最強的菌種之一。所以罐頭食品殺菌時，常以此菌作為殺菌是否徹底的指示細菌。