第六章-食品微生物学

第六章食品中常见的微生物

微生物种类繁多，分细胞结构和非细胞结构。非细胞结构包括有病毒；细胞结构中包括有原核的细菌、放线菌，真核的酵母菌、霉菌和担子菌等。

与食品工业关系密切的微生物主要包括有细菌、酵母菌、霉菌等，当然也包括有放线菌和病毒及食用菌。

第一节食品中常见的细菌

一有益菌

1 乳杆菌属（Lactobacillus）

G+无芽孢杆菌，细胞形态多样，长形、细长状、弯曲形及短杆状；厌氧、兼性厌氧或微好氧菌；单个存在或呈链状排列；不运动或很少运动；最适生长温度在30～40℃；产酸和耐酸能力强，最适pH值5.5～6.2，一般在pH值5或更低情况下还能生长。分解糖的能力很强，发酵代谢类型有三种：专性同型乳酸发酵、兼性异型乳酸发酵和专性异型乳酸发酵。

（1）专性同型乳酸发酵：指能发酵葡萄糖产生85%以上的乳酸，并且不发酵戊糖或葡萄糖酸盐的类群，如德氏乳杆菌、嗜酸乳杆菌、瑞士乳杆菌、香肠乳杆菌等。

（2）兼性异型乳酸发酵：指能发酵葡萄糖产生85%以上乳酸，并且发酵戊糖或葡萄糖酸盐的类群，如干酪乳杆菌、植物乳杆菌、戊糖乳杆菌、米酒乳杆菌和耐酸乳杆菌等。

（3）专性异型乳酸发酵：指发酵葡萄糖产生等摩尔的乳酸、CO2、乙酸和乙醇的类群。如发酵乳杆菌、短乳杆菌、高加索奶乳杆菌等。

常见的乳杆菌有：

干酪乳杆菌（L. casei）嗜酸乳杆菌（L. acidophilus）

植物乳杆菌（L. plantarum）瑞士乳杆菌（L. helveticus）

发酵乳杆菌（L. fermentum）弯曲乳杆菌（L. curvatus）

米酒乳杆菌（L. sake）保加利亚乳杆菌（L. bulgaricus）广泛存在于牛乳、肉、鱼、果蔬制品及动植物发酵产品中。这些菌通常为食品的有益菌，常用来作为乳酸、干酪、酸乳等乳制品的生产发酵剂。植物乳杆菌常用于泡菜、青贮饲料的发酵。

2．链球菌属（Streptococcus）

G+球菌，细胞呈球形或卵圆形，细胞成对地链状排列，无芽孢，兼性厌氧，化能异养，营养要求复杂，属同型乳酸发酵，生长温度范围25～45℃，最适温度37℃。

常见于人和动物口腔、上呼吸道、肠道等处。多数为有益菌，是生产发酵食品的有用菌种，如嗜热链球菌、乳链球菌、乳脂链球菌等可用于乳制品的发酵。

但有些种是人畜的病原菌，如引起牛乳房炎的无乳链球菌，引起人类咽喉等病的溶血链球菌。有些种又是引起食品腐败变质的细菌，如液化链球菌和粪链球菌（Sc. faccalis）（现

3.片球菌属（Pediococcus）

G+球菌，成对或四联状排列，罕见单个细胞，不形成链状，不运动，不形成芽孢，兼性厌氧，同型发酵产生乳酸，最适生长温度25～40℃。

主要存在于发酵的植物材料和腌制蔬菜中，常用于泡菜、香肠等的发酵，也常引起啤酒等酒精饮料的变质。

常见的有啤酒片球菌（P. cerevisaae）、乳酸片球菌（P. acidilactici）、戊糖片球菌（P. pentosaceus）、嗜盐片球菌（P. halophilus）等。

4.明串珠菌属（Leuconostoc）

G+球菌，菌体细胞呈圆形或卵圆形，菌体常排列成链状，不运动，不形成芽孢，兼性厌氧，最适生长温度20～30℃，营养要求复杂，在乳中生长较弱而缓慢，加入可发酵性糖

类和酵母汁能促进生长，属异型乳酸发酵。

多数为有益菌，常存在于水果、蔬菜、牛乳中。能在含高浓度糖的食品中生长，如噬橙明串珠菌（Leue. citrovorum）和戊糖明串珠菌（Leue. dextranicus）可作为制造乳制品的发酵菌剂。

另外，戊糖明串珠菌和肠膜明串珠菌可用于生产右旋糖酐，作为代血浆的主要成分，也可以作为泡菜等发酵菌剂。肠膜明串珠菌（Leuc. mesenteroides）等可利用蔗糖合成大量的荚膜（葡聚糖），可增加酸奶的粘度。（好处、坏处）

5.双歧杆菌属（Bifidobaterim）

G+不规则无芽孢杆菌，呈多形态，如Y字型、V字型、弯曲状、棒状、勺状等，专性厌氧，营养要求苛刻，最适温度37～41℃，最适pH 6.5～7.0，在pH 4.5以下或8.5以上不生长。发酵碳水化合物活跃，发酵产物主要是乳酸和乙酸，不产生CO2。

主要存在于人和各种动物的肠道内。目前报道的已有32个种，其中常见的是长双歧杆菌、短双歧杆菌、两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌及青春双歧杆菌。

双歧杆菌是1899年法国巴斯德研究所Tisster发现并首先从健康母乳喂养的婴儿粪便中分离出来。双歧杆菌具有多种生理功能，目前已风行于保健饮品市场，许多发酵乳制品及一些保健饮料中常常加入双歧杆菌以提高保健效果。

6.丙酸杆菌属（Propionibacterium）

G+不规则无芽孢杆菌，有分支，有时呈球状，兼性厌氧。能使葡萄糖发酵产生丙酸、乙酸和气体。最适生长温度30～37℃。

主要存在于乳酪、乳制品和人的皮肤上，参与乳酪成熟，常使乳酪产生特殊香味和气孔。

7. 醋酸杆菌属（Acetobacter）

幼龄菌为G～杆菌，老龄菌G染色后常为G+，单个、成对或链状排列，无芽孢，有鞭毛，为专性需氧菌。最适温度25～30℃，生长的最好碳源是乙醇、甘油和乳酸。有些菌株能合成纤维素，在静置液体培养基中生长时，表面形成一层纤维素薄膜。

主要分布在花、果实、葡萄酒、啤酒、苹果汁、醋和园土等环境。该属菌有较强的氧化能力，能将乙醇氧化为醋酸，并可将醋酸和乳酸氧化成CO2和水，对食醋的生产和醋酸工业有利，是食醋、葡萄糖酸和维生素C的重要工业菌。

但若酒类中污染了此菌，则对酒类、饮料有害。常常危害水果、蔬菜，使酒、果汁变酸。如纹膜醋酸杆菌可以使葡萄酒、果汁变酸；胶膜醋酸杆菌和氧化醋酸杆菌可形成粘性物质，使醋生产受到妨碍。

二腐败菌及病原菌

1 假单胞菌属（Pseudomonas）

G-需氧杆菌，直或稍弯曲杆状。无芽孢、端生鞭毛、能运动，产能代谢方式为呼吸。营养要求简单，多数菌种在不含维生素、氨基酸的合成培养基中良好生长。

在自然界分布极为广泛，常见于水、土壤和各种动植物体中。假单胞菌能利用碳水化合物作为能源，只能利用少数几种糖，能利用简单的含氮化合物。一般被认为是食品的腐败菌。

⑴多数菌株具有强力分解脂肪和蛋白质的能力。它们污染食品后，若环境条件适合，可在食品表面迅速生长，一般能产生水溶性荧光色素，产生氧化产物和粘液，从而影响食品的风味、气味，引起食品的腐败变质。

⑵本属菌在低温条件下也能很好地生长。一些种能在5℃低温下良好生长，为嗜冷菌。但对热、干燥抵抗力差，对辐照敏感。所以也可引起冷藏食品的腐败变质，如冷冻肉和熟肉制品的腐败变质，常常是由于该类菌的污染。

荧光假单孢菌适宜生长温度为25～30℃，4℃能生长繁殖，能产生荧光色素和黏液，分解蛋白质和脂肪的能力强，常常引起冷藏肉类、乳及乳制品变质；铜绿假单孢菌可产生扩散