一般微生物生长温度及热致死条件
微生物的生长与环境条件
18
分离处于相同生长阶段的同步细胞 方法: 1. 机械分离法
过滤法、区带离心法、膜洗脱子细胞法 2. 诱导法
温度法、养料法、其他方法 3. 解除抑制法
大量稀释,解除抑制剂对细胞合成的抑制
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3. 连续培养(continuous-flow culture)
指数期,输入培养液,移去培养物,无限期延长指 数生长期
第八章 微生物的生长 与环境条件
(Microbial Growth and the Environment)
1
内容
• 微生物的生长和测定方法*# • 环境条件对微生物生长的影响* • 微生物细胞的分化
2
第一节 微生物的生长和测定方法*#
3
一. 微生物生长的定义 微生物的生长(Growth):在合适的外界环
境条件下,微生物个体或群体中主要化学 组分的平衡增长。 生长的外部表现:个体数量的增加和群体生 物量(biomass)的增长。
4
二. 微生物生长的测定方法
1. 总数测定(total count)
1)显微镜直接计数法 原理:计数室内细胞数 / 计数室体积 2)比浊法 原理:菌悬液中的细胞浓度与光密度(OD)成正比
什么方法? 3. 比较杀菌、消毒、防腐和化学治疗的异同,并举
例说明。
41
21
第二节 环境条件对微生物生长的 影响
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一. 温度
微生物生长的温度范围-12℃~100℃以上。 不同微生物对温度的具体要求不同 生长繁殖具有最低、最高、最适温度 最适温度不一定是代谢的最适温度
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一)微生物生长的温度类型
微生物类型
低温 型
中温 型
第六章 微生物的生长 一、名词解释 01. 细菌生长曲线(growth curve
第六章微生物的生长一、名词解释01.细菌生长曲线(growth curve):当细菌在适宜的环境条件下培养时,如果以培养的时间为横座标,以细菌数量变化为纵坐标,根据细菌数量变化与相应时间变化之间的关系,作出一条反应细菌在培养期间菌数变化规律的曲线,这种曲线称为生长曲线。
02.菌落形成单位(colony forming unit, cfu):通过浇注或涂布等方法使菌样的微生物单细胞分散在平板上(内),待培养后,每一个活细胞就形成一个单菌落,即为菌落形成单位。
03.比生长速率(specific growth rate):单位数量的细菌或物质在单位时间(h)内的增加量。
04.同步培养(synchronous culture):是一种培养方法,它能使群体中的所有细胞变成处于同时进行生长和分裂的群体细胞。
05.连续培养(continuous culture):是在微生物的整个培养时间内,通过一定的方式使微生物能以恒定的比生长速率生长并能持续下去的一种培养方式。
06.连续发酵(continuous fermentation):连续培养如果应用于生产实践上,就称为连续发酵。
07.分批培养:将微生物置于一定容积的培养基中,经过培养生长,最后一次收获,此称为分批培养。
08.二元培养:是纯培养的一种特殊形式。
根据寄生微生物的生活特点,必须将寄生微生物和寄主微生物培养在一起,同时排除其它杂菌。
例如培养苏云金杆菌及其噬菌体,需先在平板培养基上培养细菌,然后在菌苔上接种其噬菌体,经培养后,出现噬菌体感染的透明空斑,这种培养方法称为二元培养。
09.高密度培养(high cell-density culture, HCDC):有时也称高密度发酵,一般指微生物在液体培养中细胞群体密度超过了常规培养10倍以上时的生长状态或培养技术。
10.致死时间(thermal death time, TDT):是指在特定的条件和特定的温度下(如60℃),杀死某微生物水悬乳液群体所需要的最短时间。
微生物的生长与环境条件
同步培养物常被用来研究在单个细胞上难以研究的生理与遗传 特性,它是一种理想的材料。
环境条件诱导
温度 培养基成份控制 其它(如光照和黑暗交替培养)
机械方法
离心方法 过滤分离法 (硝酸纤维素滤膜洗脱法)
10% 蔗糖 ↓ 30% 梯度
不同步 群体细菌 离心后
细胞分层
分部收集 各层细胞
利用各部细胞接种
密度梯度离心法获得同步 细胞的基本步骤
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20~30 20~45 55~65 80~90
20
35 >45 80 >100
高温与低温对微生物的影响
高温
高温使蛋白质、核酸等重要生物大分子发生不可逆变性、 破坏,以及破坏细胞膜上的类脂成分,膜受热出现小孔, 破坏细胞结构导致微生物死亡。
热力灭菌法
1、干热灭菌法:焚烧、烧灼、干烤 2、湿热灭菌法:煮沸、巴氏消毒法、
在生产实践中缩短迟缓期的常用手段: (1)利用对数生长期的细胞作为种子;
(2)尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太大;
(3)适当扩大接种量 (4)通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短;
对数生长期(Log phase):
又称指数生长期(Exponential phase)以最大的速率生长和 分裂,细菌数量呈对数增加,细菌内各成分按比例有规 律地增加,表现为平衡生长。
一般来说处于迟缓期的细菌细胞体积最大, 细胞内RNA尤其是 rRNA含量增高,合成代谢活跃,核糖体、酶类和ATP的合成加 快,易产生诱导酶。 对外界不良条件反应敏感。
迟缓期出现的原因: 微生物接种到一个新的环境,暂时缺乏分解和催化有关底物的酶, 或是缺乏充足的中间代谢产物等。为产生诱导酶或合成中间代谢 产物,就需要一段适应期。
影响微生物生长与死亡的因素
生长是微生物与外界环境因素共同作用的结果。
环境条件的改变,可引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变;或者抵抗、适应环境条件的某些改变;当环境条件的变化超过一定极限,则导致微生物的死亡。
为了抑制和消除微生物的有害作用,人们常采用多种物理、化学或生物学方法,来抑制或杀死微生物。
常用以下术语来表示对微生物的杀灭程度。
灭菌:用物理或化学方法杀灭物体上所有的微生物(包括病原微生物和非病原微生物及细菌芽胞、霉菌孢子等),称为灭菌。
消毒:用物理或化学方法仅能杀灭物体上的病原微生物,而对非病原微生物及芽胞和孢子不一定完全杀死,称为消毒。
用来消毒的药物称为消毒剂。
防腐:防止或抑制微生物生长和繁殖的方法称为防腐或抑菌。
用于防腐的化学药品称为防腐剂。
某些化学药物在低浓度时为防腐剂,在高浓度时则成为消毒剂。
无菌:指没有活的微生物存在。
采取防止或杜绝一切微生物进入动物机体或物体的方法,称为无菌法。
以无菌法操作时称为无菌操作。
在进行外科手术或微生物学实验时,要求严格的无菌操作,防止微生物的污染。
不同的微生物对各种理化因子的敏感性不同,同一因素不同剂量对微生物的效应也不同,或者起灭菌作用,或者可能只起消毒或防腐作用。
在了解和应用任何一种理化因素对微生物的抑制或致死作用时,还应考虑多种因素的综合效应。
例如在增高温度的同时加入另一种化学药剂,则可加速对微生物的破坏作用。
大肠杆菌在有酚存在的情况下,温度从30℃增至42℃时明显加快死亡;微生物的生理状态也影响理化因子的作用。
营养细胞一般较孢子抗逆性差,幼龄的、代谢活跃的细胞较之老龄的、休眠的细胞易被破坏;微生物生长的培养基以及它们所处的环境对微生物遭受破坏的效应也有明显的影响。
如在酸或碱中,热对微生物的破坏作用加大,培养基的粘度也影响抗菌因子的穿透能力;有机质的存在也干扰抗微生物化学因子的效应,或者由于有机物与化学药剂结合而使之失效,或者有机质覆盖于细胞表面,阻碍了化学药剂的渗入。
微生物的生长繁殖及其控制1
2、嗜温微生物:
•最适生长温度为20℃~45 ℃,大多数微 生物属于此类。 •室温型主要为腐生或植物寄生,在植物 或土壤中。 •体温型主要为寄生,在人和动物体内。
3、嗜热微生物:
最适生长温度为55℃ ~65℃, 主要分布: 在高温下能生长的原因: ①酶蛋白以及核糖体有较强的抗热性 ②核酸具有较高的热稳定性 ③细胞膜中饱和脂肪酸含量高,较高温度下能维持正
作用原理Biblioteka 应用范围0.2—0.5mg/L氯 破坏细胞膜、 饮水、游泳 气 蛋白质 池水 地面 10%—20%漂白 粉 水、空气等 0.5%—1%漂白 皮肤 粉 2.5%碘酒 染料 2%—4%龙胆紫 与蛋白质的 皮肤、伤口 羧基结合 酸碱类 0.1%苯甲酸 食品防腐 0.1%山梨酸 食品防腐 生石灰
(二)抗代谢物
常用的消毒防腐剂及其应用
名称及使用方法 作用原理 应用范围
皮肤、器皿 房间、物品消毒(不 适合食品厂) 醇 70%—75%乙醇 脱水、蛋白 类 质变性 醛 0.5%—10%甲醛2%戊 蛋白质变 类 二醛(pH=8) 性 酚 类 氧 化 剂 3%—5%石炭酸 2%来苏儿 3%—5%来苏儿 0.1%高锰酸钾 3%过氧化氢 0.2%—0.5%过氧乙酸
2)煮沸消毒 3)间歇灭菌(fractional sterilization OR tyndallization)
4)高压蒸汽灭菌(autoclaving)
121℃,15-30分钟; 115℃,30分钟;
高 压 蒸 汽 灭 菌 锅
•注意事项: •排净冷空气; •灭菌终了,缓 慢降压; •灭菌结束,趁 热取出物品。
2、湿热灭菌
1)巴斯德消毒(pasteurization) 60-85℃处理15秒至30分钟
第一节微生物耐热性
第一节微生物的耐热性食品生产过程中,加热处理有多种好处:使蛋白质变性,淀粉糊化,减轻消化系统压力杀菌作用为科学有效地运用加热杀菌技术,应注意两方面内容:将有害微生物全部杀死对食品不应有不利影响加热杀菌理想效果:对物料操作及其品质影响控制在最小限度内迅速杀死存在于其中的有害微生物选择最适合食品特性的热交换方式及装置,严格操作确定加热杀菌条件需考虑:食品物性,容器,污染食品的微生物种类,数量,习性,加热过程中食品传热特性等。
温度是微生物生存及繁殖最重要因素之一,微生物可能繁殖总体范围在-10℃~90℃之间。
不同种属微生物其生长和繁殖的温度范围不同。
微生物的繁殖期,繁殖速度,最终细胞量,营养要求,细胞中的酶及细胞的化学组成成分都受温度范围的制约。
按微生物繁殖所需最适温度可将微生物分为:真菌在最低温度条件下,其繁殖能力与细菌相同,然而,真菌能够繁殖的最高温度却很低,霉菌约为60℃,酵母菌繁殖的最高温度约为45℃。
微生物繁殖速度,随着偏离最短温度范围的程度增大而下降。
特别在高温条件下,繁殖速度急剧下降。
加热杀菌对象确定可根据产芽孢细菌耐热确定,此外要考虑食品种类,加工方法及所要求的贮藏性等因素来确定微生物耐热性可用实际使用的温度和时间表示,常用加热致死时间来表示。
D值:一定温度条件下,杀死微生物所需时间,常用原数死亡90%所需时间来表示。
一、影响微生物耐热性因素首先受遗传性影响,与所处环境有关。
加热前,加热时,加热后对微生物耐热性均有影响。
(一)菌种和菌株微生物种类不同,其耐热程度也不同。
即使是同一菌种,其耐热性也因菌株而异。
其中,产芽孢菌芽孢耐热性>营养体,不同的细菌其芽孢的耐热性也不同。
嗜热菌>厌氧菌>需氧菌芽孢同一菌种芽孢的耐热性也会因热处理前菌龄、培养条件、贮存环境的不同而异(二)加热前微生物所经历培养条件内因:微生物细胞遗传性,细胞组成成分,细胞形态,细胞培养时间外因:培养基组成成分,培养温度,代谢产物1.菌龄与耐热性的关系稳定期细胞耐热性>对数期,成熟芽孢耐热性>未成熟芽孢2.培养温度与耐热性的关系一般情况下,培养温度越高,所培养的细胞及芽孢耐热性越强。
第六章微生物的生长及控制答案
第六章微生物的生长及控制一、填空1. 研究细菌遗传、代谢性常采用指数生长期时期的细胞。
2. 用物理或化学方法杀死物品上大部分微生物的过程称消毒3. 防丄是采用一定方法阻止或抑制微生物生长,防止物品腐坏。
4. 干热灭菌的温度160C ~170 C、时间2h。
5. 影响微生物代时的主要因素有菌种、营养成分、营养物浓度和培养温度。
6. 影响微生物生长的主要因素有温度、ph、营养、02和水活度等。
7. 实验室常见的干热灭菌手段有烘箱内热空气灭菌和火焰灼烧;而对牛奶其他液态食品一般采用巴氏灭菌,其温度为60~65 C,时间为30min。
8. 通常,放线菌最适ph范围为7.5~8.5,酵母菌的最适ph范围为3.8~6.0,霉菌的最适ph范围为4.0~5.8。
9. 一条典型的生长曲线至少可分为延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期四个生长时期。
10. 试列出几种常用的消毒剂如苯酚、新洁尔灭、次氯酸和福而马林等。
11. 抗生素的作用机理有抑制DNA 复制、抑制蛋白质合成、抑制RNA 转录和抑制细胞壁的合成。
12. 获得纯培养的方法有:划线分离、平板涂布、显微镜直接挑取和浇注平板法等方法。
13. 抗代谢药物中的磺胺类是由于与对氨基苯甲酸相似,从而竞争性与二氢叶酸合成酶结合,使不能合成二氢叶酸。
14. 常用5~30%的盐渍腌鱼、肉,可久贮不变质的原因是高渗使细胞失水死亡。
15. 厌氧菌因为缺乏S0D,故易被02毒害致死。
16. 实验室活菌记数常采用菌落法、特殊染色法,总菌数记数常采用显微镜________板法。
17. 干热灭菌时必须在160C下维持2h时间才能达到彻底灭菌,一般根据是否能杀死芽孢制定灭菌条件的。
18. —般可通过机械筛选和环境条件诱导两类方法获得微牛物的同步牛长。
19. A..FIeming等发现了一种广泛存在于卵清、人的泪液等的一种酶溶菌酶仝能在水解细菌的细胞壁,水解为点是$1.4糖苷键。
20. 根据微生物生长与氧的关系,可以分为好氧彳________物三大类型。
微生物的生长
室温
体温
10—20
10—20
25—30
37—40
40—45
40—45
专性
25—45
50—55
70—90
2、温度对微生物的作用 (1)最低生长温度对微生物的影响 最低生长温度是微生物生长的温度下限,低于此温
干热灭菌
恒温干燥法 煮沸
巴斯德消毒法 间歇灭菌
湿热灭菌
高压蒸汽灭菌
超高温灭菌
二、水分和渗透压
微生物细胞的含水量一般为70-90%,孢子或芽孢的含 水量较低,只有60-70%。水分是微生物细胞代谢活动必
不可少的条件,如果外界环境过于干燥,将影响微生物的
正常代谢,甚至会造成细胞死亡。
当环境中缺水或大气相对湿度低于70%时,微生物细
来灭菌。
3、高温灭菌的方法
焚烧 (耐热的金属和玻璃器皿、可燃烧的物品) (常用,140-160℃,2h;耐热的物品) (100℃,15min以上;不耐热的物品) (60-70℃,15-20min;食品、饮料等) ( 100 ℃,每次 2-3h , 2-3 次;不耐高温的药 品,特殊培养基) (常用,0.2Mpa,121℃,20min;一般培养 基、水、纤维制品) (0.05MPa,110℃,20min;含糖培养基) (130—140℃,0.5—1s,液体的饮料等)
比较一致。
lgN
缓慢期 对数期 稳定期 衰亡期
0
t
3、稳定期(平衡期)
在对数期以后,由于营养物质逐渐消耗,有害代谢
产物积累,pH值变化等,使细胞生活力下降,细胞的 群体的活菌数达到最高并保持一段时间的相对稳定。 特点:处于稳定器的菌体形态大小典型,生理生化反应 脂肪粒等,大多数芽孢菌在这个生长阶段形成芽孢。抗
微生物的生长规律
(3)微生物的生长对环境pH值的影响
微生物在生长过程中,由于代谢作用,会产生酸性或 碱性的代谢物,从而改变培养基或周围环境的pH值。为了 避免pH值大幅度改变,而影响微生物生命活动的正常进行, 通常采用添加缓冲剂或加入不溶解的碳酸盐的方法。在中 性培养基内常加入磷酸盐缓冲剂;当培养物中产生大量酸 时,可在配制培养基时加入不溶性的碳酸盐。
三、连续培养
第二节 细菌的群体生长繁殖
二)恒化连续培养
使培养液流速保持不变,并使微生物始终在低于其最高 生长速率下进行生长繁殖。
三、连续培养
第二节 细菌的群体生长繁殖
通过控制流速可以得到生长速率不同但密度基本恒定的培养物 多用于科研 遗传学:突变株分离;
生理学:不同条件下的代谢变化; 生态学:模拟自然营养条件建立实验模型;
为什么氧气存在能够抑制甚至杀死厌氧菌?
氧气进入菌体后,能接受电子而产生不同还原性的氧 离子,如过氧离子、过氧化物自由基。
过氧化物自由基和过氧离子都是很强的氧化剂,对微 生物有毒,能氧化微生物过程中所必需的酶。好氧菌、兼 性需氧菌以及微量需氧菌体内含有过氧化物歧化酶(SOD) 和过氧化氢酶。这两种酶能将过氧化物自由基和过氧离子 还原成没有毒性的水分子,所以它们不会被氧气所杀死。 耐氧菌虽没有过氧化氢酶,但有过氧化物酶,能合成SOD, 而不会被氧毒害。
1、延滞期(或称延迟期、滞留适应期) 指少量微生物接种到新培养基中,在开始培养
的一段时间内细胞数目不增加的时期。 (1)原因:合成新的代谢酶类,适应新环境。 (2)影响延迟期长短的因素:
菌种、接种龄、接种量、培养基成分。
(3)特点: ① 群体生长速度近于零; ② 细胞重量增加,体积增大,但不分裂繁殖; ③ 细胞内的RNA特别是rRNA含量增高,原生质
杀菌基础知识
食物安全加工控制培训班教材民以食为天,食物安全,核心是“以人为本”,这是一个重要而又复杂的话题,充分表现了保障食物安尽是全社会的一路责任。
关护着人类健康,维系着企业生存,影响着国家安宁和经济的发展。
成立健全有关食物安全的标准体系,又是开展食物安全评价活动最重要的技术基础工作。
我国已经于2006年发布了GB/T22000《食物安全管理体系食物链中各类组织的要求》国家标准,食物链中不同类型食物的生产加工活动存在较大不同。
首先食物门类多、品种多,原料来源普遍,加工工艺复杂、设备专用,各类产品的特性也不一样等等多种因素的影响,食物安全危害可能会在原料接收、加工制作、贮存运输的各个环节得以暴露。
分析其原因、制定办法、实施控制、强化监管、持续改良必需贯穿整个食品加工、处置、消费和服务的全进程,我国政府对这方面的工作一直比较重视,食物安全法的修订、食物行业安全管理体系的七个标准的发布,以及与各个标准相配套的理解与实施贯标培训材料丛书的编写,也通过了SAC/TC261组织专家审定,此刻国家指定的出版社出版食物培训教材丛书。
本系列从书共7册。
包括:一、罐头食物生产企业要求二、肉及肉制品生产企业要求3、速冻果蔬生产企业要求4、果汁和蔬菜汁类生产企业要求五、速冻方便食物生产企业要求六、水产品加工企业要求7、餐饮业要求食物的杀菌参加这一培训班的人员来自肉制品、果蔬、调味品等各个行业,正如GB/T22000《食物安全管理体系食物链中各类组织的要求》中所说的那样食物链中不同类型食物的生产加工活动存在较大不同。
所以各类产品的标准不同、保留方式(储藏条件)不同、水分活性不同、内容物的PH值不同、杀菌对象菌不同样等,所以杀菌要求、杀菌所用的设备、杀菌工艺等等也都是不同的。
所以在这里只能就杀菌的一些大体原则和同志们作一次交流沟通,希望能给同志们此后的工作有所启发。
罐头食物的原料不免会被各类微生物污染,这些微生物能使食物腐败变质或令人体中毒致病,所以必需对食物进行杀菌,以确保食物的安全性,国际上有关食物安全性的报导不足为奇,即便在去年还有食物肉毒杆菌中毒事件的刑事案件发生。
微生物的生长及其控制
冰冻和解冻的反复交替容易造成微生物细胞破裂
(3) 低温用于食品保藏 根据各类食品的特点和保藏要求不同,将低温保藏食品 的温度可作如下的划分: 寒冷温度:指在室温和冷藏温度之间的温度。嗜冷微 生物能在这一温度范围内缓慢生长,保藏食品的有效期较 短,一般仅适宜于保藏果蔬食品。 冷藏温度:指在0~5℃之间的温度。一些嗜冷微生物 尚能缓慢生长,能阻止几乎所有的引起食物中毒的病原菌 生长(除肉毒杆菌E型尚能在3.3℃生长和产生毒素外)。 冷藏温度可用于储存果蔬、鱼肉、禽蛋、乳类等食品。
绝大多数真菌多数放线菌部分细绝大多数真菌多数放线菌部分细兼性厌氧菌兼性厌氧菌facultativeaerobefacultativeaerobe不需氧可生长而在有氧条件下生不需氧可生长而在有氧条件下生长更好长更好酵母菌许多细菌酵母菌许多细菌microaerophilicbacteriamicroaerophilicbacteria只能在较低的氧分压下只能在较低的氧分压下210210弯曲杆菌弯曲杆菌厌氧菌厌氧菌anerobeanerobe耐氧菌耐氧菌aerotolerantaerotolerantanaerobeanaerobe有氧有氧22以下和无氧条件下生长状况相以下和无氧条件下生长状况相乳酸杆菌肠膜明串珠菌粪肠乳酸杆菌肠膜明串珠菌粪肠球菌球菌专性厌氧菌专性厌氧菌anaerobeanaerobe只能在无氧条件下生长有氧时即被杀死只能在无氧条件下生长有氧时即被杀死拟杆菌梭菌属双歧杆菌属甲烷拟杆菌梭菌属双歧杆菌属甲烷微生物对氧的需求微生物对氧的需求厌氧菌的氧毒害机制厌氧菌的氧毒害机制oh羟基自由基三种好氧菌及耐氧菌中都有超氧化物歧化酶三种好氧菌及耐氧菌中都有超氧化物歧化酶sodsod它可使剧毒的它可使剧毒的o歧化成毒性稍低的歧化成毒性稍低的h
无论微生物生长的pH范围多广泛,细胞内的pH一般都接 近中性。胞内酶的最适pH也接近中性,而位于周质空间的酶 和分泌到细胞外的胞外酶的最适pH则接近环境的pH。
工艺用水系统蒸汽灭菌
1.热力消毒微生物的代谢作用,包括化学和物理的反应,深受温度的影响,在一定范围内提高温度可以加速微生物的呼吸作用。
温度在微生物的活动中起着非常重要的作用。
阻止工艺用水系统内细菌生长的最有效、最可靠的办法就是系统在高于细菌生存的温度下运行操作。
一般情况下,微生物生长的温度范围大约为-5℃~80℃,就某一种微生物而言,其适合生长的温度范围通常较窄,这个最适合微生物生长的温度叫做某种微生物生长的最适合温度,在这个温度范围内,该种微生物生长最快。
微生物生长的最高温度是指在最适合温度以上,微生物停止生长的温度。
微生物生长的最低温度是指在最适合温度以下,微生物停止生长的温度。
在最低温度和最适合温度之间,微生物生长的速度随温度的升高增加。
在最适合温度和最高温度之间,微生物生长的速度随温度的升高增加。
在最适合温度和最高温度之间,微生物生长的速度随温度的升高而降低。
表5-2中列处了部分细菌在不同温度条件下的生长情况。
通常,工艺以上系统可以定期使用纯蒸汽消毒,使管道系统重新回到系统微生物控制指标优良状态下,如果工艺用水系统内部的水始终保持在热处理环境下,例如≥80℃,可以减少对管道系统定期进行卫生处理的频率。
微生物对热的耐受能力,因其细胞本质及其环境条件不同而有所区别。
工艺用水管道系统热处理的温度和时间条件,可以根据大多数细菌的耐热情况适当地确定。
表5-3为一些常见细菌的致死温度及其时间。
在80℃热处理条件下运行的工艺用水系统,有经验数据记录显示微生物生长受到良好的控制。
低于80℃的温度的热处理的实际作用必须根据实例的试验数据加以证明。
需要注意上表列出的这个温度范围并不能去除工艺用水系统中的细菌内毒素。
细菌内毒素的去除,必须通过将工艺用水处理系统设计成为具有去除热原的能力。
表5-2部分细菌和真菌在不同温度条件下的生长情况微生物Microorganism 温度范围Temperature Range最低Lowest 最适合Best 最高Highest无色杆菌(Achromobacter ichthyodermis)-2 25 30嗜热防线菌(Actinomyces ichihyodermis)28 50 65根癌病土壤杆菌(Agrobacierium tumefaciense)0 25~28 37枯草芽孢杆菌(B.thermophilus)15 30~37 55嗜热糖化芽孢杆菌(Bacillus subtilis)52 65 75破伤风俊状芽孢杆菌(Clonridium tetani)14 37~38 50白喉棒状杆菌(Corynebacterium diphtheriae)15 34~36 40大肠杆菌(Escherichia coli)10 30~37 43肺炎克氏杆菌(Klebsierlla pneumoniae)12 37 40嗜热乳杆菌(L.thermophilus)30 50~63 65金黄色化浓小球菌(Mierococcus pyrogenes v.Aureus)15 37 40结核分枝杆菌(Mycobacterius tuberrhoeae)30 37 42淋病奈氏球菌(Neisseris gonorrhoeae)5 37 55铜绿色假单孢菌(Pseudomonas aeruginosa)0 37 42嗜热链霉菌(Streptomyces thermophilus)20 40~45 53黑曲霉(A.niger)7 30~39 47灰绿葡萄孢霉(Botrytis nidulans)0 15~25 35尖镰孢霉(Fusarium oxysporium)4 15~32 40苹果青霉(Penicillium expansum)0 25~27 30酵母菌(Saccharomyces sp.)0.5 25~30 40普通变形杆菌(Proteus vulgaris)10 37 43(1)、巴氏消毒巴氏消毒主要利用高温处理来杀死微生物。
第一节微生物的耐热性
第一节微生物的耐热性食品生产过程中,加热处理有多种好处:使蛋白质变性,淀粉糊化,减轻消化系统压力杀菌作用为科学有效地运用加热杀菌技术,应注意两方面内容:将有害微生物全部杀死对食品不应有不利影响加热杀菌理想效果:对物料操作及其品质影响控制在最小限度内迅速杀死存在于其中的有害微生物选择最适合食品特性的热交换方式及装置,严格操作确定加热杀菌条件需考虑:食品物性,容器,污染食品的微生物种类,数量,习性,加热过程中食品传热特性等。
温度是微生物生存及繁殖最重要因素之一,微生物可能繁殖总体范围在-10℃~90℃之间。
不同种属微生物其生长和繁殖的温度范围不同。
微生物的繁殖期,繁殖速度,最终细胞量,营养要求,细胞中的酶及细胞的化学组成成分都受温度范围的制约。
按微生物繁殖所需最适温度可将微生物分为:真菌在最低温度条件下,其繁殖能力与细菌相同,然而,真菌能够繁殖的最高温度却很低,霉菌约为60℃,酵母菌繁殖的最高温度约为45℃。
微生物繁殖速度,随着偏离最短温度范围的程度增大而下降。
特别在高温条件下,繁殖速度急剧下降。
加热杀菌对象确定可根据产芽孢细菌耐热确定,此外要考虑食品种类,加工方法及所要求的贮藏性等因素来确定微生物耐热性可用实际使用的温度和时间表示,常用加热致死时间来表示。
D值:一定温度条件下,杀死微生物所需时间,常用原数死亡90%所需时间来表示。
一、影响微生物耐热性因素首先受遗传性影响,与所处环境有关。
加热前,加热时,加热后对微生物耐热性均有影响。
(一)菌种和菌株微生物种类不同,其耐热程度也不同。
即使是同一菌种,其耐热性也因菌株而异。
其中,产芽孢菌芽孢耐热性>营养体,不同的细菌其芽孢的耐热性也不同。
嗜热菌>厌氧菌>需氧菌芽孢同一菌种芽孢的耐热性也会因热处理前菌龄、培养条件、贮存环境的不同而异(二)加热前微生物所经历培养条件内因:微生物细胞遗传性,细胞组成成分,细胞形态,细胞培养时间外因:培养基组成成分,培养温度,代谢产物1.菌龄与耐热性的关系稳定期细胞耐热性>对数期,成熟芽孢耐热性>未成熟芽孢2.培养温度与耐热性的关系一般情况下,培养温度越高,所培养的细胞及芽孢耐热性越强。
食品保藏学
(2)抑制变质因素的活动的方法 食品中的微生物和酶等主要变质因素在某些物理和化
学因素(如低温、高渗透压、防腐剂等)的作用下会受到 不同程度的抑制,从而使食品的品质在一段时间内得以 保持。但是,这些因素的作用一旦消失,微生物和酶的 活动迅即恢复,食品仍会迅速腐败变质。
属于这类保藏方法的主要有: 冷冻保藏、干制保藏、 腌制、糖渍、熏制、使用化学品保藏及采用改性气体包 装保藏等。
将食品中的腐败微生物数量减少到无害的程度 或全部杀灭, 并长期维持这种状况, 从而长期 保藏食品的方法。罐藏、辐照保藏及无菌包装 技术等均属于这类方法。
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3.食品保藏的历史和发展
人类最初主要是通过采集和狩猎来获取食 物的。随着人口的增多, 自然环境的变迁, 食 物资源逐渐紧张, 人们学会了种植、饲养和捕 捞等新的获取食物的方法。人们意识到需要对 获取的食物原料进行各种及时的加工处理, 这 样才能便于其保藏和食用, 以应不时之需。
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在化学保藏方面, 目前研究者更多地将精力放在天然 防腐剂的开发应用研究上, 这些防腐物质的安全性相对 较高, 更能为消费者所接受。
气调保鲜技术作为一种正在发展中的新技术, 用于新 鲜果蔬、肉类、水产品和焙烤制品等产品的保鲜。
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第1章 食品的腐败变质 及其控制
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1 引起食品腐败变质的主要因 素及其特性
(1)外观 (2)风味 (3)营养和易消化性 (4)卫生和安全性 (5)方便性 (6)耐贮藏性
因此,食品保藏技术发展到今天,为了提 高食品的耐藏性和品质质量,食品保藏技术常 常并不是单独控制影响食品品质稳定性的某一
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3.2.2 食品保藏技术发展不平衡
(1)不同食品保藏技术之间的发展不平衡,如:
大学微生物复习-第5章生长和环境条
繁殖代数n的计算:
lg N - lg N 0 = n log2
03
lg N = lg N 0 + n log2
02
N = N 0 · 2 n
01
*
03
(lg N - lg N 0 )/ 0.301
02
= (lg N - lg N 0)/ lg2
01
G = t / n
R=n/ ( t 2 —t 1)
特点: ( 1)生长速率负增长; ( 2)细胞形态多样,出现畸形,形成衰退型; ( 3)蛋白水解酶活跃,出现细胞自溶现象; ( 4)芽孢细菌芽孢大量释放。
*
纯培养技术 纯培养:微生物学中将在实验室条件下从一个细胞或一种细胞群繁殖得到的后代称为纯培养
01
稀释平板分离法
02
原理同稀释平板计数
平皿划线分离法 以沾有微生物的接种环在固体平板上不断划线以稀释接种环上微生物数量,最终可在划线处使微生物以单细胞表达式分开。经培养后形成单菌落。
比浊法
用分光光度计或浊度计测定菌液的吸光度,菌体的数量与其吸光度成正比。适用于较高浓度的液体样品的测定。
(1) 平板菌落计数法
2.间接计数法(活菌计数法)
其原理为单个细胞涂布在固体平板上经培养后可形成肉眼可见的单菌落。依此推算原样品中的微生物数量。
适用于30个/ml菌以上的液体样品。如为固体样品要求菌数更高。方法的测定周期较长。
一些嗜碱菌能在pH11.0生长。
放线菌的适宜pH范围7.5-8.0。
多数细菌、藻类及原生动物的适宜pH范围为6.5-7.5。
微生物细胞内部pH一般保持在中性。
氧化硫杆菌能在的环境中生长。
微生物生长的pH范围
微生物如何生长
引言概述:微生物生长是一个复杂的过程,涉及到多种因素。
本文将深入探讨微生物生长的相关原理和条件,并通过分析五个主要方面的内容来解释微生物如何生长。
正文内容:1.温度对微生物生长的影响:温度是微生物生长中最重要的因素之一。
不同的微生物对于温度有不同的适应能力和生长范围。
深入分析适温范围、最适生长温度以及极限温度对微生物生长的影响。
探讨温度变化对微生物生长的影响,以及微生物如何适应和调整温度变化。
2.pH值对微生物生长的影响:pH值是微生物生长的另一个重要因素,不同的微生物对于pH 值的适应能力也不同。
详细分析微生物对酸性、中性和碱性环境的适应性以及pH值对微生物代谢的影响。
探讨微生物如何通过调节内部酶活性来适应不同pH值的环境以促进生长。
3.营养物质对微生物生长的影响:微生物对不同营养物质的需求差异较大,了解微生物对于碳源、氮源、磷源和其他微量元素的需求对于理解微生物生长至关重要。
分析微生物对不同营养物质的吸收机制以及营养物质浓度对微生物生长的影响。
探讨如何通过优化培养基成分和浓度来提高微生物的生长速率和产量。
4.氧气对微生物生长的影响:氧气是许多微生物生长代谢的关键因素,对于微生物的初始生长和细胞分裂有重要作用。
分析不同微生物对氧气的需求以及氧气浓度对微生物生长的影响。
探讨微生物如何适应低氧和无氧环境以及如何进行厌氧呼吸。
5.环境因素对微生物生长的交互作用:不同环境因素之间相互作用对微生物生长具有重要影响。
分析温度、pH值、营养物质和氧气之间的交互作用对微生物生长的综合影响。
探讨如何通过优化环境因素来调控微生物生长以提高其应用价值。
总结:微生物的生长受到许多因素的影响,包括温度、pH值、营养物质和氧气。
了解微生物对这些因素的需求和适应能力对于促进微生物生长和优化培养条件有重要意义。
通过探索这些因素之间的交互作用,可以更好地理解微生物生长的机理,并为微生物在实际应用中的利用提供指导。
为了进一步研究微生物生长原理,还可以深入分析其他因素对微生物生长的影响,如水分、光照等。