Bakteri pembentuk spora menghadirkan salah satu tantangan terbesar dalam produksi makanan yang tahan disimpan dan diproses dengan panas. Genera Bacillus (aerobik atau anaerobik fakultatif) dan Clostridium (anaerob wajib) menghasilkan endospora dengan ketahanan panas yang ekstrim, memungkinkan mereka bertahan dari proses termal yang membunuh sel vegetatif. Konsep “sterilitas komersial” mengakui bahwa proses panas yang cukup untuk menghancurkan spora C. botulinum mungkin tidak menghilangkan semua pembentuk spora termofilik, namun produk tersebut aman jika perkecambahan dan pertumbuhan spora dicegah oleh kondisi penyimpanan.
Bacillus stearothermophilus (sekarang Geobacillus stearothermophilus) adalah organisme indikator klasik untuk pembusukan asam datar pada makanan kaleng dengan asam rendah. Ini adalah pembentuk spora aerobik termofilik dengan D₁₂₁ 1,5-4,0 menit, membuatnya lebih tahan panas dibandingkan C. botulinum. Pembusukan asam datar ditandai dengan penurunan pH (karena produksi asam tanpa gas) dan rasa tidak enak yang digambarkan sebagai “obat” atau “logam”, tanpa pembengkakan kaleng yang terlihat. Pembusukan ini biasanya terjadi pada sayuran kaleng yang disimpan pada suhu tinggi (di atas 43°C), seperti di iklim tropis atau penyalahgunaan panas di gudang.
Bacillus subtilis dan Bacillus coagulans (yang terakhir adalah agen pembusukan utama dalam makanan asam dan diasamkan, pH 4,0-4,6) menyebabkan berbagai jenis pembusukan. B. subtilis menghasilkan enzim proteolitik yang menyebabkan degradasi tekstur dan bau tak sedap. Bacillus cereus dapat menyebabkan penyakit bawaan makanan (sindrom muntah dan diare) dan pembusukan, terutama pada produk susu pasteurisasi dan nasi. Strain psikrotrofiknya mampu tumbuh pada suhu pendingin, menjadikannya relevan dengan keamanan dan pembusukan pangan dalam suhu dingin.
Di antara clostridia, Clostridium thermosaccharolyticum adalah pembentuk spora termofilik dan anaerobik obligat yang menyebabkan “pembusukan TA” (pembusukan anaerobik termofilik) pada makanan kaleng. Ini menghasilkan hidrogen, CO₂, dan asam organik, mengakibatkan kaleng membengkak dan berbau asam dan keju. Berbeda dengan pembusukan asam datar, pembusukan TA disertai dengan produksi gas dan pembengkakan. Clostridium putrefaciens dan C. sporogenes menyebabkan pembusukan yang ditandai dengan produksi H₂S, merkaptan, dan senyawa sulfur lainnya. Langkah-langkah pengendalian meliputi pemrosesan termal yang memadai, pendinginan cepat setelah retorting, dan penyimpanan di bawah 40°C untuk mencegah perkecambahan spora termofilik. Organisme pembusuk pembentuk spora berkerabat dekat dengan spesies Clostridium yang bersifat patogen. Proses termal dirancang untuk sterilisasi komersial menargetkan C. botulinum tetapi mungkin tidak menghilangkan spora pembusukan termofilik. Pasteurisasi tidak cukup untuk mengendalikan spora.
