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食品微生物
第二章食品微生物技术
一、无菌技术:
在操作过程中如分离转接及培养物时,防止被其他生物污染的技术称为无菌技术。
二、灭菌:
采用强烈的理化因素使物体内外部的一切微生物死亡的措施称为灭菌。
可分为:
杀菌和溶菌
三、消毒:
采取较温和的理化因素,仅杀死物体表面和内部对人体有害的病原菌,而对被消毒的物体基本无害的措施。
四、防腐:
利用理化因素完全抑制霉腐微生物的生长、繁殖。
即通过各种抑菌作用防止食品、生物制品等发生霉变腐烂的措施。
如低温、干燥、缺氧、高糖、高盐、加防腐剂等
五、商业灭菌:
食品经过杀菌处理后,按照规定的微生物检验方法,无活微生物检出或仅有少数检出,并在食品保存中不可能生长、繁殖。
这种灭菌方法称为商业灭菌。
六、抑杀菌的方法与技术
1.低温杀菌技术有巴氏杀菌、间歇杀菌法和煮沸杀菌法
2.高温杀菌技术有高压蒸汽杀菌法、连续加压蒸汽杀菌法、超高温瞬时杀菌法、干热灭菌和灼烧
3.其他物理因素的抑杀菌技术有辐射作用、高渗作用、超声波作用和过滤作用
4.化学因素的抑杀作用:
(1)氧化剂:
臭氧、氯、漂白粉、过氧乙酸。
(2)重金属盐类:
汞(如HgCl),银、砷(3)有机化合物:
酚类及衍生物、甲醛、醇类(如酒精)、抗生素等
七、菌落计数法:
定量的样品经稀释后加到固体培养基上,根据培养基上的菌落数检测样品中的微生物含量。
单位:
cfu
八、原核细胞与真核细胞结构的异同
1.大小的区别
原核细胞小,多数0.5~2微米,形状各异,以单细胞为主。
真核细胞个体大,多数2~200微米,以多细胞和组织结构为主。
2.细胞结构和功能的差异
原核细胞结构简单、无细胞器、无有丝分裂。
真核细胞结构复杂,细胞器发达。
3.原核和真核细胞主要结构对比
细胞结构
原核生物
真核生物
细胞壁成分
肽聚糖、多糖、蛋白质等
多糖如纤维素、几丁质
细胞膜成分
不含固醇
含固醇
核糖体
70s(30s,50s)
80s(40s,60s)
细胞器
无
有多种
细胞分裂
缺有丝分裂
有丝分裂
有性生殖
以无性为主
有
基因中内含子
一般没有
有
细胞骨架
无
有
九、原核生物的个体形态
特点:
小,1~5微米,有球、杆、丝、片状等。
最小的菌纳米细菌,直径50nm.大小差别较大:
最大嗜硫珠菌,直径0.32~1mm.
基本形态有三种:
(1)球菌:
单球菌、双球菌、链球菌、四链球菌、葡萄球菌
(2)杆菌:
长杆菌、短杆菌、球杆菌。
有的栅拦状排列
(3)螺旋菌:
弧菌、螺菌
10、原核细胞的结构与功能
细菌细胞的构造:
细胞壁、细胞膜、原生质体、内含物、鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢
(一)细胞壁
1细胞壁的基本结构和化学成分:
主要成分:
是肽聚糖和少量的脂类。
肽聚糖:
由N-乙酰葡萄糖胺(NAG)和N-乙酰胞壁酸(NAM).这两种氨基糖直接或通过氨基酸间桥交替项链形成长链。
形成肽聚糖套层。
(P70)
2革兰氏染色反应:
:
丹麦医生革兰(HansChristianGram),于1884年发明。
过程:
固定-结晶紫染色-碘媒染-酒精脱色-蕃红染色
结果:
由于细胞壁的结构和成分的不同分为两种染色结果。
由此将原核生物分为两大类:
G+:
紫色,细胞壁厚和G-:
红色,细胞壁薄
3G+细菌的细胞壁:
细胞壁厚,20~80nm,有致密的肽聚糖层,占细胞壁成分的60~90%。
含有磷壁酸(多聚磷酸甘油或多聚磷酸核醇的衍生物)。
4G-细菌的细胞壁:
具有很大强度能膨胀至表面的几倍。
细胞壁薄,10~15nm,化学成分复杂,分为内壁层和外壁层。
(1)壁膜间隙:
(2)肽聚糖层(内壁层):
(3)外膜(外壁层):
脂多糖为主
(二)细胞膜和内膜系统
1细胞膜是围绕细胞质外层的双层膜系统。
(1)基本结构:
由两层磷脂和蛋白质组成的,这种膜结构称为单位膜。
一般占细胞干重的10%,其中磷脂占20~30%,蛋白质50~70%,糖类占1.5~10%.(与真核细胞不同的是:
无固醇,无胞饮和胞吞现象)
(三)核区和质粒
1核区:
是一条很厂的环状双螺旋DNA链(有少数不成环)又称细菌染色体。
亦称为拟核。
2质粒Plasmid:
在许多细菌细胞中存在的核DNA以外的共价小闭合环状DNA,通常为1~100X106,含几百个碱基。
(1)质粒的主要特性:
可自我复制和稳定遗传;为非必要的遗传物质(对细菌而言),控制次要性状。
如抗药性、结合性等;可转移:
由共体细胞向受体细胞转移;可消除:
经常温、化学物质、抗菌素处理可以消失。
(四)细胞质及内含物
细胞质膜包裹的原生质体(包括核区和质粒)。
成分:
水分70%以上,蛋白质、碳水化合物、无机盐、小分子物质等
主要组成细胞浆、核糖体和其它内含物。
1核糖体和协助蛋白
核糖体是细胞中核糖核蛋白的颗粒状结构,由65%的RNA和35%的蛋白质组成,以游离状态或多聚状态存在于细胞中。
核糖体的组成:
70s(30s,50s两个亚基,古细菌不同)
30s:
16srRNA和21种不同蛋白
50s:
5srRNA,23srRNA以及32种不同蛋白
细菌核糖体
2细胞浆主要成分:
水、蛋白质、脂类、糖、无机盐等。
还有贮藏物如糖原和淀粉
细菌特有物:
聚β-羟基丁酸(贮藏物)。
3其它内含物如液泡、气泡、羟基化体(自养细菌固定二氧化碳)、一些细菌还有硫滴、磁粒等
细胞内含物A.细胞中的硫滴B.聚β—羟基丁酸颗粒
(五)细菌细胞的特殊结构
1鞭毛:
由蛋白质组成的细长结构,直径15~25nm,最长70微米。
(1)结构:
鞭毛丝、鞭毛钩、基体
(2)着生方式:
单生、丛生、周生
(3)功能:
运动
2菌毛有叫纤毛、散毛、线毛是一类生长在菌体表面的纤细、中空、短直数量较多的蛋白质微丝。
直径3~10nm,G阴性菌多,G阳性菌少。
功能:
黏附于宿主表面。
3性毛:
构造成分与菌毛相似,但较长。
一般在G阴性的雄性菌株上。
在细菌交配时起作用。
向雌性菌株传递遗传物质。
性毛
4芽孢:
某些细菌在一定生长阶段可在细胞内形成一个圆形、椭圆形或圆柱形高度折光的内生孢子。
(1)结构:
芽孢囊、孢外壁、芽孢衣、皮层、核心核心由芽孢壁、芽孢膜、芽孢质和核区组成,可发育成新的细菌个体。
(2)芽孢的特性:
抗热、抗干燥、抗辐射、抗化学药物和静水压等,有很强的存活力。
可以存活数年甚至数十年。
原因:
含水量低(40%左右),含有特殊的DPA-Ca(2,6-吡啶羧酸钙盐),具有高渗透压。
十、细菌的繁殖和菌落特征
1细菌的繁殖
繁殖:
一个母细胞产生二个或二个以上子细胞的过程称为繁殖。
细菌的繁殖以无性繁殖为主,主要是裂殖。
过程:
细胞伸长,细胞核及细胞质分裂、横隔壁形成、子细胞分离。
(孢间连丝、分裂后暂时不分开)
少数细菌可以芽殖如Blastobacter,少数种类可以有性繁殖。
2细菌的菌落特征:
菌落:
在培养基表和内部聚集形成一个肉眼可见的、具有一定形态的子细胞群体,称为菌落。
由多个同种细胞密集接种长成的子细胞群则称为菌薹(lawn).
菌落特征包括:
大小、形状、边缘、光泽、质地、透明度、颜色、隆起和表面状况。
细菌斜面培养特征:
菌薹生长程度、形状、光泽、质地、透明度、颜色等
细菌液体培养特征:
表面状况、混浊度、沉淀、有无气泡和色泽。
十一、几种特殊的原核生物
1放线菌:
属于革兰氏阳性菌群。
是一类能形成分枝菌丝和分生孢子的特殊菌群。
因菌落放射状而得名。
放线菌是一类介于细菌和真菌之间的单细胞生物.一方面,放线菌的细胞构造和细胞壁的化学组成与细菌相似,与细菌同属原核生物;另一方面,放线菌菌体呈纤细的菌丝状,而且分枝,又以外生孢子的形式繁殖,这些特征又与霉菌相似.放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射状生长,因此叫放线菌.
(1)放线菌的形态
大部分放线菌由分枝状的菌丝组成,菌丝大多无隔膜,属单细胞。
菌丝的粗细与细菌中的杆菌宽度相近(1μm左右)。
可分为营养菌丝、气生菌丝和孢子丝。
孢子丝形态多种,常用于分类。
细胞壁含胞壁酸、二氨基庚二酸,不含几丁质、纤维素;
(2)繁殖
放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖,也可借菌丝断片(液体培养时)进行繁殖。
凝聚分裂形成凝聚孢子、产生孢子囊、横隔分裂产生横隔孢子。
形成分生孢子、孢囊孢子和横隔孢子。
分生孢子:
在气生菌丝顶端形成成串或单个孢子,菌丝分裂形成。
在气生菌丝顶端或基内菌丝顶端膨大或盘卷缠绕形成孢子囊,在孢子囊内形成孢囊孢子。
横隔孢子:
基内菌丝或气生菌丝横隔分裂形成,孢子常为球杆状,体积大小相似,又称节孢子或粉孢子。
第三章微生物形态—真菌
一、真核微生物包括种类真菌、藻、粘菌、原生动物。
凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物,都称为真核微生物。
二、真菌的细胞结构(丝状)
细胞膜、液泡、内质网、细胞壁(几丁质)、线粒体、细胞核、核糖体
1、细胞壁:
除少数低等水生霉菌细胞壁含纤维素外,大部分霉菌细胞壁主要由几丁质组成。
组成真菌细胞壁的另一类成分为无定型物质,主要是一些蛋白质、甘露聚糖和葡聚糖,它们填充于上述纤维状物质构成的网内或网外,充实细胞壁的结构。
几丁质是由数百个N-乙酰葡萄糖胺分子以β-1,4糖苷键连接而成的。
2、细胞膜
真菌的细胞膜为单位膜,呈流体镶嵌模型。
真菌细胞膜碳水化合物含量高于其他生物。
一般生物低于10%。
真菌是惟一具有高碳水化合物含量的微生物。
3、细胞核
真菌的细胞核比其他真和生物细胞核小,一般直径2~3um,个别大的有25um。
细胞核的形态差别很大。
通常为椭圆形。
有核仁和核膜。
真菌细胞内的核数目差异很大,有些1~2个,很多有很多核甚至多达20多个,或更多。
4、线粒体是细胞呼吸产生能量的场所,是重要的细胞器。
线粒体具有双层膜,内有DNA。
小于植物的线粒体,而大于动物的线粒体。
5、核糖体有两种核糖体:
细胞质核糖体和线粒体核糖体。
细胞质核糖体为80S,由60S和40S大小亚基构成
6、内质网:
具有两层膜,具有管状、片状、袋状和泡状等。
很少与细胞膜相通。
是细胞中各种物质运转的一种循环系统。
同时,还供给细胞器膜。
7、边体:
边体是真菌菌丝中特有的一种特殊细胞结构。
原生质膜有时形成折叠旋回的小袋。
袋内有颗粒装物质,这个袋称为边体。
(可能与细胞分裂有关)
8、液泡:
一般有两层膜。
多为球形或近球形,少数不规则。
9、丝状真菌营养体
主要是菌丝体:
可分为有隔菌丝和无隔菌丝。
三、真菌的繁殖
1无性繁殖:
不经过核配和减数分裂营养体直接断裂、裂殖、芽殖和割裂方式产生的新的后代。
2真菌的有性繁殖:
经过两个性细胞结合而产生新个体的过程。
有性繁殖一般包括三个阶段:
质配:
两个性细胞的核共存于一个细胞中,形成双核细胞,每个核的染色体数目都是单倍的(即n+n)。
核配:
形成二倍体接合子,核的染色体数目是双倍的(即2n)。
减数分裂:
形成单倍体有性孢子。
核的染色体数目是单倍的(即n)
接合孢子形成过程:
常见的有性孢子:
卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子。
在固体培养基上菌落特征:
霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明,有的呈绒毛状或絮状或网状等,菌体可沿培养基表面蔓延生长,由于不同的真菌孢子含有不同的色素,所以菌落可呈现红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。
液体培养时的特征:
如果是静止培养,霉菌往往在表面上生长,液面上形成菌膜。
如果是震荡培养,菌丝有时相互缠绕在一起形成菌丝球,菌丝球可能均匀地悬浮在培养液中或沉于培养液底部。
四、真菌的菌落特征
例:
曲霉属:
分生孢子梗的顶端膨大成球形的顶囊,孢子着生于顶囊的小梗之上。
青霉属:
分生孢子着生在帚状的多分支的小梗上。
还有些霉菌的分生孢子着生在分生孢子垫或分生孢子器等特殊构造上。
五、食品真菌(霉菌)的代表属
(一)毛霉属
分布:
广泛分布于土壤、空气中,也常见于水果、蔬菜、各类淀粉食物、谷物上,引起霉腐变质。
特征:
低等真菌,菌丝发达、繁密,为白色、无隔多核菌丝,为单细胞真菌。
菌落蔓延性强,多呈棉絮状。
代表种:
高大毛霉、总状毛霉和梨形毛霉。
毛霉的孢子囊梗有单生的,也有分枝的。
分枝有单轴、假轴两种类型。
毛霉的菌丝多为白色,孢子囊黑色或褐色,孢子囊孢子大部分无色或浅兰色,因种而异。
(二)、根霉
分布:
分布于土壤、空气中,常见于淀粉食品上,可引起霉腐变质和水果、蔬菜的腐烂。
形态特征:
很多特征与毛霉相似,菌丝也为白色、无隔多核的单细胞真菌,多呈絮状。
主要区别在于根霉有假根和匍匐枝,与假根相对处向上生出孢囊梗。
孢子囊梗与囊轴相连处有囊托,无囊领。
(三)、青霉
分布:
广泛分布于土壤、空气、粮食和水果上,可引起病害或霉腐变质。
形态特征:
与曲霉类似,菌丝也是由有隔多核的多细胞构成。
但青霉无足细胞,分生孢子梗从基内菌丝或气生菌丝上生出,有横隔,顶端生有扫帚状的分生孢子头。
分生孢子多呈蓝绿色。
扫帚枝有单轮、双轮和多轮,对称或不对称。
繁殖:
无性繁殖产分生孢子;大多数有性阶段不明,归为半知菌类。
少数种可形成子囊孢子,归为子囊菌亚门如钩囊霉属、丝衣霉属。
应用:
是生产抗生素的重要菌种,如产黄青霉和点青霉都能生产青霉素。
生产有机酸,如葡萄糖酸、柠檬酸、等。
(四)、红曲霉多用麦芽汁琼脂培养。
菌丝初为白色,老熟后变为淡红色、紫红色、赭红色、橙红色、烟灰色等,因种而异。
红曲霉多能形成红色色数,常将色素分泌到培养基中,故使培养物的背面着色。
第四章非细胞型微生物—病毒
一、病毒:
由RNA或DNA分子组成的传染因子,是非细胞生命体,是最小的生命形态,只能专性寄生。
病毒的特性:
(1)没有细胞结构,只含DNA或RNA一类核酸,和蛋白质。
繁殖为复制。
(2)只能在特定寄主细胞内复制繁殖,在活体外无生命特征。
二、病毒粒子的结构与组成
(一)病毒的化学组成
多数病毒只有核酸和蛋白质两种组分,少数大型病毒还含有脂类和糖类。
1病毒蛋白:
占病毒成分的40%~96%。
小病毒有3~4种蛋白,大病毒100种以上。
蛋白种类:
衣壳蛋白、基质蛋白、囊膜蛋白、酶蛋白。
2病毒的核酸:
病毒只含一种核酸RNA或DNA。
3脂类和糖类
大型病毒还含有脂类和糖类
4其它:
水分(50%左右)、碳水化合物、多胺等
(二)病毒的基本结构:
1核酸:
RNA或DNA,单链或双链。
一种病毒只含一种核酸。
2壳体:
(衣壳)是已经或即将与核酸进行组装的蛋白衣壳。
衣壳由许多球状或管状亚单位按一定的规律构成。
分为螺旋对称、立方对称和复合对称、复杂对称。
3包涵体(内含体):
病毒的一些产物与病毒核酸和寄主蛋白等物质聚集起来,形成大小不等形状不同的物质称为内含体。
三、病毒的复制(增殖)
(一)病毒的一般增殖过程:
1吸附:
病毒以其特殊结构与寄主细胞表面的特异受体发生特异结合的过程。
2侵入:
病毒侵入寄主细胞的过程。
侵入方式不同病毒不同。
植物病毒:
微伤口或胞间连丝进入
动物病毒:
膜融合;胞吞;直接穿过
噬菌体:
核酸注入
烈性噬菌体的繁殖过程一般分为五个阶段:
吸附、侵入、复制、装配和释放。
四、细菌病毒、植物病毒、动物病毒
(一)细菌病毒(噬菌体)
噬菌体(Phage):
是真菌和细菌病毒的总称。
是病毒中的一种,一般把侵染细菌、放线菌的病毒叫噬菌体。
(把侵染真菌的病毒叫噬真菌体)。
1噬菌体的形状:
三种基本形态:
蝌蚪形、球形、线形
组成:
主要由蛋白质和核酸组成。
基本形态:
蝌蚪形、微球形和纤丝形。
2噬菌体的种类:
(1)烈性噬菌体(毒性噬菌体):
凡导致寄主细胞裂解者叫烈性噬菌体。
这类寄主细胞称为敏感性细胞。
(2)温和噬菌体:
不使寄主细胞发生裂解,并与寄主细胞同步复制的噬菌体。
温和噬菌体:
噬菌体感染细胞后,将其核酸整合(附着)到宿主的核DNA上,并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制,在一般情况下,不引起寄主细胞裂解的噬菌体。
原噬菌体(或前噬菌体):
即整合在宿主核DNA上的噬菌体的核酸。
溶原性细菌:
指在核染色体上整合有原噬菌体的细菌。
可进行正常生长繁殖,而不被裂解。
2温和噬菌体存在的状态:
游离病毒、前噬菌体、营养期噬菌体。
3溶源性细菌的特性:
(1)稳定性
(2)免疫性:
(3)裂解:
自发裂解
(4)溶原转变:
4烈性噬菌体的繁殖:
①吸附
②侵入:
核酸注入细胞的过程。
噬菌体尾部所含酶类物质可使细胞壁产生一些小孔,然后尾鞘收缩,尾髓刺入细胞壁,并将核酸注入细胞内,蛋白质外壳留在细胞外。
③复制:
包括核酸的复制和蛋白质合成。
噬菌体核酸进入宿主细胞后,会控制宿主细胞的合成系统,然后以噬菌体核酸中的指令合成噬菌体所需的核酸和蛋白质。
④装配:
⑤释放:
方式:
多以裂解细胞的方式释放。
分泌:
噬菌体穿出细胞,细胞并不裂解。
五、噬菌斑:
将少量噬菌体与大量敏感菌混合培养在营养琼脂中,在平板表面布满宿主细胞的菌苔上,可以用肉眼看到一个个透明的不长菌的小圆斑,称为噬菌斑。
(每个噬菌斑一般是由一个噬菌体粒子形成的。
)
六、朊病毒又称“普列昂”或蛋白质侵染因子。
具有侵染性的蛋白质。
朊病毒是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。
第五章微生物营养和生长
一、微生物细胞的化学组成
1组成元素:
大量元素:
碳、氢、氧、氮、磷、硫这六种元素占细菌细胞干重97%。
微量元素:
铁、锰、锌等构成。
2物质组成:
蛋白质、糖、脂、核酸、维生素及它们等有机物质。
水和无机盐等无机物质。
水是细胞中的一种主要成分,一般可占细胞干重的90%左右。
二、微生物的六大营养要素
1、营养物:
那些能够满足机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需要的物质通常称为微生物的营养物质。
2、营养(或叫营养作用):
微生物获得与利用营养物质的过程通常称为营养。
3、六大营养要素:
碳、氮、能源、生长因子、无机盐、水
生长因子是一类对微生物正常代谢必不可少且不能用简单的碳源或氮源自行合成的有机物。
主要包括维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶(碱基)及其衍生物,甾醇、胺类、脂肪酸等等。
4、大量元素:
P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe等。
(微生物生长所需浓度在10-3~10-4mol/L)微量元素:
Cu、Zn、Mn、Mo、Co等。
(微生物生长所需浓度在10-6~10-8mol/L)
三、微生物的营养类型
5、腐生型微生物:
利用无生命活性的有机物作为生长的碳源。
6、寄生型微生物:
寄生在生活的细胞内,从寄生体内获得生长所需要的营养物质。
7、存在于寄生与腐生之间的中间过渡类型微生物,称为兼性腐生型或兼性寄生型。
四、微生物吸收营养物质的方式有单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团转位和膜泡运输:
原生动物吸收营养物质的方式,有胞吞和胞饮两种类型(真核生物)
五、培养基
1、培养基:
是人工配制的适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。
2、合成培养基:
由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基,该类培养基的组成成分精确、重复性强,但微生物生长较慢,且价格昂贵。
3、天然培养基:
利用化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物质(如酵母膏、土壤浸液、豆芽汁、玉米粉、麸皮、牛奶、血清等)
六、微生物的生长规律
(一)延滞期
1特点:
(1)生长速度为零。
(2)细胞体积急剧增大。
(3)细胞内的RNA尤其是rRNA含量增高,细胞呈嗜碱性。
(4)合成代谢活跃,易产生诱导酶。
(5)对外界不良环境条件敏感。
2影响延滞期长短的因素:
接种龄、接种量、培养基成分
(二)对数期(指数增长期)
1特点
(1)生长速度常数R最大
(2)细胞进行平衡生长
(3)酶系活跃,代谢旺盛
2影响指数期微生物增代时间的因素:
菌种、营养成分、浓度、温度等
细菌研究中常用的三个参数
(1)繁殖代数(n)
(2)生长速度常数(R)
(三)稳定期(最高生长期、恒定期)
特点:
生长速率常数R等于0
菌体产量达到了最高值
合成次生代谢产物
细胞内出现储藏物质,芽孢菌内开始产生芽孢
(四)、衰亡期(declinephase或deathphase)
特点:
(1)R为负值
(2)细胞的形态发生变化,出现不规则的衰退形
(3)释放次生代谢产物,芽孢等
(4)菌体开始自溶
七、微生物纯培养、连续培养和同步培养
1纯培养的概念:
微生物学中将从一个细胞得到的后代称为纯培养
2获得微生物纯培养的方法:
稀释倒平板法、划线法、单细胞挑取法、利用选择培养基培养法
3、同步生长的概念:
采用一定的方法使细胞群体处于分裂步调一致的状态,称为同步生长。
4、连续培养:
如果在微生物进入对数期时,一方面以一定速度源源不断地输入新鲜培养液,另一方面缓缓地以同样速度移去培养物,可以延长对数生长期。
八、影响微生物生长的主要因素有温度、氧气、辐射、PH、湿度、渗透压和几种常用表面消毒剂
1温度
微生物耐热性大小的几种表示方法:
(1)热力致死时间:
在特定的温度及其它条件下,杀死一定数量的微生物所需要的时间。
(2)F值:
在一定的基质中,温度为121.1℃,加热杀死一定数量微生物所需的时间。
(3)D值:
利用一定温度进行加热,活菌数减少一个对数周期(即90%活菌被杀死)所需的时间。
(4)Z值:
在加热致死曲线中,时间降低一个对数周期(即缩短90%的加热时间)所需要升高的温度。
低温对微生物生长的影响
(1)低于冰点的温度对微生物的影响:
水分的丧失;冰晶对细胞膜的物理损伤。
(2)低温微生物耐低温的原因:
胞内酶耐低温;细胞膜中不饱和脂肪酸的含量高。
低温的用途:
菌种保藏:
2氧气
3辐射
不同波长的射线对微生物的作用不同,可见光部分(400-800纳米)往往能被某些光合微生物所利用,而波长较短的紫外线(13.6-400纳米)、X-射线(0.06-13.6纳米)、r-射线(0.01-0.14纳米)均可抑制甚至杀死微生物。
尤其是r-射线因作用距离较远、穿透力较强而用于食品的杀菌保藏。
4干燥(湿度)
干燥对微生物的作用受环境温度、失水速度、菌龄、微生物所处基质等条件的影响。
干燥用于食品保藏的方法可分为两类,即自然干燥(熏干、晒干、冷冻干燥)和人工干燥(常压干燥如热风、喷雾、冻结、微波等;真空干燥如真空和冷冻真空干燥)
5渗透压
6pH值
各类微生物生长的最适pH值:
细菌为6.5-7.5,放线菌为7.5-8.0,霉菌和酵母菌为4-6
7几种常用表面消毒剂及其应用
第六章微生物的代谢
一、发酵:
在发酵工业上,指利用好氧或厌氧微生物来生产有用代谢产物的一类方式。
二、常见食品微生物发酵的代谢途径
1酒精发酵
进行酒精发酵的微生物主要是酵母菌,如啤酒酵母等,此外还有少数细菌如发酵单胞菌,嗜糖假单胞菌,解淀粉欧文氏菌等。
酵母菌在无氧条件下,将葡萄糖经EMP途径分解为2分子丙酮酸,然后在酒精发酵的关键酶——丙酮酸脱羧酶的作用下脱羧生成乙醛和CO2,最后乙醛被还原为乙醇。
酒精发酵是酵母菌正常的发酵形式,又称第一型发酵,如果改变正常的发酵条件,可使酵母进行第二型发酵和第三型发酵而产生甘油。
同型酒精发酵:
产物中仅有乙醇一种有机物分子的酒精发酵
异型酒精发酵:
除主产物乙醇外,还存在有其它有机物分子的发酵
2柠檬酸发酵
柠檬酸发酵广泛被用于制造柠檬酸盐、香精、饮料、糖果、发泡缓冲剂等,在食品工业中起重要的作用。
能够累积柠檬酸的霉菌以曲霉属,青霉属和桔霉属为主。
其中以黑曲霉、米曲霉,灰绿青霉,淡黄青霉,光桔霉等产酸量最高。
(1)柠檬酸由TCA循环所积累
(2)由葡萄糖经EMP途径形成丙酮酸,再由两分子丙酮酸之间发生羧基转移,形成草
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