食品微生物(1)

德国人柯赫（Robert Koch） （ 1843～1910）
一.微生物学的启蒙时代——形态学期
16世纪，列文虎克首次制成了放大200—300倍的显微镜，观察了 不同物质，包括雨水、酒、牙垢、有机物质浸出液，并在其中看到了 各种微小物体——微生物。 。
列文虎克利用业余时间制造过400多架 单式显微镜和放大镜，放大率一般为50~200倍，
何国庆 ，食品微生物学 ，中国农业大学出版社
章节
一、绪论 二、食品微生物形态与分类（一） 三、食品微生物形态与结构（二） 四、食品微生物形态与结构（三） 五、微生物的营养与代谢 六、微生物在食品环境中的生长 七、微生物的遗传与育种 八、微生物的污染及腐败变质 九、微生物在食品制造中的应用 十、食品微生物学检验 十一、食品微生物质量控制
食品微生物学 food microbiology
浙江大学 ZheJiang University
2015.3
食品微生物学课程情况
1.课程性质：专业基础课，必修课 2.教学学时数： 上课 32学时 实验 30学时 3.教材：郑晓冬主编 食品微生物学（浙大出版社）、 江汉湖，食品微生物学，中国农业出版社
二.微生物学的奠基时代——生理学期
微生物学的建立和发展是19世纪50年代开始的。伟大的 微生物学科学家巴斯德（Pasteur, 1822—1895年），不仅 在理论方面作出了贡献，而且在实用方面也造福于人类。
（四）生长快，培养容易
胃口大 消耗自身重量2000倍食物的时间： 大肠杆菌：1小时 人 ：500年（按400斤/年计算） 繁殖速度快， 一般细菌在最适合的条件下，每隔20—30min，就可繁 殖一代。 109大肠杆菌重1mg，平均20分钟繁殖一代 48小时后2.2 × 10 43个后代，重量达到2.2 × 1025 吨
一、什么是微生物
微生物（microorganism）是指一类形体微小 （一般小于0.1mm）、结构简单、肉眼看不见 它们的个体，必须借助光学显微镜或电子显微 镜才能看清它们的个体的一类微小生物的统称。
从进化的角度看，微生物是比较原始的生物。
分类：
生物
非细胞生物
细胞生物
原核生物 真核生物
病毒、噬菌体
抗压力：有的细菌能在265个大气压；
易变异
在生产实践中，利用易变异的特点，来诱 变育种，使之适应于人们提供的条件，满 足人们提高产量或简化工艺的需要。
1943年分离得到的青霉素产生菌，发酵 单位只有20单位/mL，通过30多年的不断 育种，已超过10000单位/mL；
酱油生产用的米曲霉，用紫外线处理后， 制曲由原来的两天，缩短为1天。
面积/体积比：人 = 1，大肠杆菌 = 30万；
这样大的比表面积特别有利于它们和周围环 境进行物质、能量、信息的交换。微生物的其它很 多属性都和பைடு நூலகம்一特点密切相关。
结构简单：
原核生物都是单细胞 真菌有些是单细胞，有些是简单的多细胞 病毒和噬菌体由核酸和蛋白质外壳组成，无细胞结构
（二）分布广，种类多
（三）适应力强，易变异
适应力很强，几乎是无孔不入，无“微”不至。 微生物最擅长的本领：能及时形成休眠细胞，然后长期进 入休眠状态。
抗热：自然界中细菌生长的最高温度可以达到121 ℃ ；有些细菌的芽孢， 需加热煮沸8小时才被杀死；
抗寒：有些微生物可以在―12℃ ~ ―30℃的低温生长； 抗酸碱：细菌能耐受并生长的pH范围：pH 0.5 ~ 13； 耐渗透压：蜜饯、腌制品，饱和盐水（NaCl, 32%)都有微生物生长；
食品微生物学参考书
周德庆，微生物学教程（第2版），高等教育出版社， 2006，经典教材
沈萍主编，微生物学，高等教育出版社，2000，经典 教材
黄秀梨 ，辛明秀 主编，微生物学（第3版），高等教 育出版社，2009，附带光盘中拉丁学名的读音
翁连海主编，食品微生物基础与应用，高等教育出版 社，2010，附带光盘中微生物实验的示意图
细菌、放线菌、蓝细菌
高等动植物
高等藻类
低等动植物
藻类 低等藻类
真菌类
原生动物
二、微生物的特点
（一）个体小，结构简单
个体小:通常以μm（1μm = 10-3mm ）或 nm（1nm = 103μm）表示
杆菌的平均长度：2 微米； 1500个杆菌首尾相连= 一粒芝麻的长度； 10-100亿个细菌加起来重量 = 1毫克
微生物分布广泛，
人迹可到之处，微生物的分布很多，而人迹不到的地方， 也有大量的微生物存在！可以说无孔不入，但分布的密度 不一样，随着外界环境的变化而变化。
一般有机质含量多的地方，微生物种类和数量就多，而 营养缺乏、条件恶劣的地方就少。
海底有细菌 南极海底427m沉积岩找到了细菌 太空 利用火箭从74公里高空中采到微生物 纸币 2100万 肠道 100万亿个左右 喷嚏 1-2万个飞沫 细菌4500-150000个 患感冒（变质） 8500万个
种类多，
代谢类型多 代谢产物多 微生物总数多。
大肠杆菌（Esherichia coli）能产生20
00—3000种不同的蛋白质； 到1984年为止，找到的抗生素有9000
种，其中微生物产生的抗生素占97%。
虽然目前已定种的微生物只有大约10万种，远较动植物为少， 但一般认为目前为人类所发现的微生物还不到自然界中微生物 总数的1%
（五）起源早，发现晚
起源早： 38亿年前，生命在海洋中出现 26亿年前，陆地上就可能存在微生物
发现晚： 300多年前人们才真正发现微生物的存在
第二节 微生物学的发展史
荷兰人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）16 32 ～1723）
法国人巴斯德（Louis Pasteur）1822～1895）
一头500 kg的食用公牛，24小时生产 0.5 kg蛋白质,而同样
重量的酵母菌，以质量较次的糖液（如糖蜜）和氨水为原
料，24小时可以生产 50000 kg优质蛋白质。
• 容易培养： 微生物对营养要求不高，原料来源广泛， 麸皮、豆饼粉、酒糟等；反应条件温和，不需要复杂、 昂贵的设备。
• 微生物在自然界的物质循环过程中起到了重要的作 用，同时也被广泛地应用到生产实践中。特别是在当 前的新技术革命的浪潮中，微生物工程已经作为生物 工程的突破口而得到迅速发展。