微生物总结

食品微生物学：专门研究微生物与食品之间相互关系的一门学科。

食品微生物学的研究内容：识别、检验、控制微生物。

食品微生物污染的控制：防止原料的污染；加强食品企业卫生管理；加强食品的卫生检测；加强环境卫生管理。

影响微生物生长的食品内在原因：一、营养组成，除水外营养要素需求量：霉菌＜G-＜酵母菌＜G+二、pH值，影响微生物对营养物质的吸收；影响微生物代谢过程中酶的活性；改变有毒物质的毒性；使蛋白质变性或表面蛋白质和核酸的水解。

pH值在4.5以下，称为酸性食品pH值在4.5以上，称为非酸性食品在有糖和蛋白质的食品中经常能见到首先是pH值下降，而后出现pH值上升。

三、含水量四、氧化还原电位（Eh），Eh值的高低与氧分压和pH值高低有关五、抗菌成分乳过氧化物酶体系（乳过氧化物酶、硫氰酸盐、过氧化氢）鸡蛋溶菌酶、伴清蛋白水果、蔬菜、茶和植物中含有羟基苯乙烯酸衍生物六、生物结构种皮、外皮、外壳、皮毛外在因素：贮藏温度；环境相对湿度；环境中的气体及浓度；其它微生物的存在和活性。

加热保藏食品原理：利用高温对菌体蛋白质、核酸和酶系统等产生破坏作用，使蛋白质凝固变性，导致菌体细胞死亡，以杀死腐败菌和病原菌。

耐热菌——在较高温度下可以存活，但不能在这些温度下正常生长的微生物。

如链球菌、乳杆菌等。

嗜热菌——不但能耐受高温，而且高温是其生长和代谢所必需的。

如芽孢杆菌属、梭菌属等。

商业无菌：指罐头食品经适度的杀菌后，不含有致病性微生物，也不含有在通常温度下能在其中繁殖的非致病性微生物的状态。

热力致死时间TDT：在特定温度下，杀死样品中所有微生物所需要的最短时间。

热力致死温度TDP：在固定时间内通常10min，杀死样品中所有微生物所需要的最低温度。

D值：指在一定的处理环境中和在一定的致死温度条件下某细菌数群中每杀死90%原有残存活菌数或降低一个对数周期所需要的时间，即指数递减时间。

D值因热处理温度、菌种、细菌活芽孢所处的环境和其他因素而异，但不受原始菌数影响。

Z值：引起D值变化10倍所需改变的温度值，即D值升高（降低）一个对数周期所需要降低（升高）的温度数。

D值：反映了微生物在特定温度下的存活能力Z值：反映了微生物在不同温度下的相对耐热性利用低温保藏食品原理：在低温条件下，食品本身的酶活性被抑制，化学反应延缓，食品中微生物的生长繁殖速度减慢或完全受到抑制。

嗜冷菌引起冷藏食品变质；耐冷菌引起解冻后食品腐败。

速冻（30min -20℃）形成较小胞内冰晶；缓冻（3~72h 特定温度）形成较大的胞外冰晶。

利用干燥保藏食品原理：通过干燥，使食品的aw降低至一定程度，引起食品腐败和食物中毒的微生物由于得不到利用的水分而生长受到抑制，同时食品本身的酶活性也受到抑制，从而达到长期保藏的目的。

干燥食品（低水分含量食品LM）含水量15%以下，aw为0.00~0.60半干食品（中间水分食品IM）含水量15~50%，aw为0.60~0.85高水分食品aw>0.85，多数生鲜食品中湿食品（aw0.80左右）中的微生物：（1）霉菌（2）金黄色葡萄球菌（S.aureus）利用冷杀菌技术保藏食品冷杀菌：辐射保藏食品技术，在电离射线杀伤微生物的同时几乎没有引起品温的提高，这种杀菌过程称冷杀菌。

用发酵与腌制法保存食品一、乳酸发酵乳酸拮抗：在混合培养时，乳酸菌能抑制或杀死高度相关的微生物、食品腐败菌和能够导致食物中毒的微生物的现象。

乳酸抑菌原因：（1）将pH降低到大多数微生物生长范围之下（2）将pH降低到大多数微生物生长范围之下乳酸拮抗是一种非特异性拮抗关系。

发酵食品中有益微生物作用机理：有益微生物菌相要比被抑制的微生物数量上要大得多二、腌渍保藏1.盐腌法原理：a.提高渗透压，使细胞原生质浓缩发生质壁分离。

0.85%~0.90% 等渗压，大于5% 细胞开始脱水；b.降低水分活度，不利微生物生长；c.减少水中溶解氧，使好气性微生物的生长受抑制。

2.糖渍法：保存食品机理与盐腌法基本相同。

糖的使用量比盐多6倍糖=1倍盐，不同微生物对糖的高渗反应不同，酵母、霉菌糖敏感度低于细菌。

真空包装与气调保藏食品气调保藏：用阻气性材料将食品密封于一个改变了气体成分的环境中，从而抑制腐败微生物的生长繁殖和生化活性，达到延长食品货架期的目的。

气调保藏原理：控制食品储藏环境气体的组成，如增加环境气体中的二氧化碳、氮气比例，降低氧气比例，控制食品变质的因素，从而达到食品保鲜或延长保藏期的目的。

方法：降低氧气的浓度，提高二氧化碳的浓度。

利用防腐剂保藏食品化学防腐剂苯甲酸及钠盐抗菌机理：（1）抑制细胞膜对底物分子的摄取，从而降低了蛋白质的合成速度。

（2）抑制细胞呼吸酶的活性，尤其较强抑制乙酰CoA的缩合反应。

影响苯甲酸及其钠盐抗菌活性的因素：（1）抗菌活性与基质pH密切相关，pH低，抑菌效果强；pH中性时，抗菌无效。

抑菌最佳pH2.5~4.0，适用于高酸性食品。

（2）与苯甲酸解离状态有关，pH4.0时，60%处于未解离状态，pH6.0时，1.5%处于未解离状态。

主要作用：抑制酵母菌、霉菌生长。

毒性：9~15h内，大部分与甘氨酸化合形成马尿酸，少部分与葡萄糖醛酸化合，肝脏内解毒，体内不积蓄，安全防腐剂。

对羟基苯甲酸酯（尼泊金酯）：抑菌机理同苯甲酸，但效果大为提高。

抑菌活性与pH无关（在pH4~8之间都可作用），细菌、酵母和霉菌有抑制作用，添加量较小，更具安全性。

山梨酸及山梨酸钾抑菌机理：同苯甲酸山梨酸盐作用的微生物：霉菌、酵母菌、细菌，不抑制乳酸菌酸性防腐剂，在pH6.0以下效果最佳，而在pH6.5以上无效当pH4.0~6.0时，山梨酸>苯甲酸钠当pH<3.0时，山梨酸酯=苯甲酸钠>丙酸盐丙酸及丙酸盐，霉菌抑制剂，在较高pH6.0仍能发挥作用，使用范围：面包、蛋糕、奶酪硝酸盐和亚硝酸盐抑菌机理：亚硝酸钠对梭状芽孢的磷酸裂解酶系有抑制作用，并与铁氧还原蛋白结合，阻止丙酮酸降解，不产生A TP，从而抑制芽孢的生长。

亚硝酸盐抑制的微生物：抑制一些腐败产毒菌（主要是肉毒梭菌），梭状芽孢杆菌，对乳酸菌、肠道细菌无作用。

（乳酸菌缺少铁氧还原蛋白）食品中使用的抗生素乳酸链球菌素：专性抑制G+（主要是其芽孢）纳它霉素：专性抑制霉菌和酵母菌P240，看防腐剂之间的比较和异同。

食品中常见的细菌一、革兰氏阴性细菌假单胞菌属：G-，直或微弯杆菌，无芽孢，好氧性，端生鞭毛，能运动。

能量代谢为呼吸型，多数种能分解蛋白质和脂肪。

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生长良好。

大多数最适温度25~30℃，有些能在5℃低温下生长很好。

不耐热，对环境抵抗能力较差。

在污染食品表面生长迅速，部分能产生水溶性荧光色素（黄绿色或蓝紫色）、氧化产物及黏液——腐败变质。

该属是乳类、肉类、蛋类、鱼贝类、果蔬和冷藏食品的重要腐败菌。

醋酸杆菌属：细胞呈椭圆形直杆状，直或微弯，单个、成对或链状排列，无芽孢，有鞭毛，幼龄为G-，老龄为G+，专性好养菌。

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。

很强的氧化能力，能将乙醇氧化为醋酸，再将醋酸氧化为二氧化碳和水。

该菌属是生产食醋、葡萄糖酸和Vc的重要工业菌。

该属可引起水果、蔬菜、酒、果汁变酸。

埃希氏菌属：该属包括5个种，其中大肠埃希氏杆菌（简称大肠杆菌）是代表种。

该属为G-杆菌，单个存在，周身鞭毛，无芽孢，属于兼性厌氧菌。

对营养要求不严，在普通营养琼脂上形成扁平、光滑湿润、灰白色、半透明、圆形、中等大小的菌落。

在伊红美蓝（EMB）培养基上成紫色具金属光泽菌落。

发酵乳糖产酸产气。

最适温度37℃，最适pH 7.2-7.4。

不耐热，巴氏杀菌可杀死。

自然条件下耐干燥，存活力强。

但对寒冷抵抗力弱，特别在冰冻食品中易死亡。

沙门氏菌属：形态似埃希氏菌属，G-兼性厌氧菌，短杆状，周生鞭毛，无芽孢和荚膜，分解葡萄糖，产酸、产气，不分解乳糖，可利用柠檬酸盐，在EMB平板上菌落呈无色透明菌落。

肉类、蛋类食品卫生指标微生物志贺氏菌属：G-兼性厌氧菌，短直杆状，无鞭毛，无芽孢，分解葡萄糖，产酸、不产气，不能分解乳糖，不能利用柠檬酸盐。

根据生化和血清学反应分为4个血清群，包括痢疾志贺氏菌、福氏志贺氏菌、鲍氏志贺氏菌和宋内氏志贺氏菌四群。

肠道致病菌是引起人类细菌性痢疾的病原菌，通称痢疾杆菌。

二、革兰氏阳性细菌芽孢杆菌属：G+杆菌，好氧或兼性厌氧菌，单个存在，成队或短链排列，多数鞭毛，能产生芽孢，芽孢直径小于菌体宽度。

接触酶阳性，发酵葡萄糖产酸不产气，对不良环境抵抗力较强，产生蛋白酶的能力强，可作为生产蛋白酶的产生菌。

该属部分种可引起罐装食品的胖听腐败和平酸腐败。

梭状芽孢杆菌属：G+厌氧或微需氧菌杆菌，产生芽孢且多数芽孢直径大于菌体宽度，多呈球形，使菌体呈梭状。

多数有鞭毛。

接触酶阴性，发酵碳水化合物产生有机酸、醇、气体，分解氨基酸产生H2S、粪臭素、硫醇等恶臭成分。

对不良环境有极强的抵抗力，可耐受2.5-6.5%NaCl浓度的渗透压，对亚硝酸钠和氯敏感。

该属主要引起罐装食品的胖听腐败变质。

葡萄球菌属：G+、球菌，单球、双球和不规则的葡萄状，不运动、无芽孢、兼性厌氧，菌落常为圆形、凸起、光滑、不透明，可产生金黄色、柠檬色、白色等非水溶性色素。

该属代表种是金黄色葡萄球菌（S.aureus），金黄色葡萄球菌是人类化脓感染中最常见的病原菌，可引起局部化脓感染。

食品中常见的酵母菌和霉菌酵母菌：是一类以芽殖或裂殖进行无性繁殖的单细胞非丝状真菌。

酵母属（Saccharomyces）：细胞圆形、椭圆或腊肠形，无真菌丝、有的有假菌丝，多极出芽，分解多种糖类。

无性繁殖为芽殖，有性繁殖形成子囊孢子。

啤酒酵母（S.cerevisiae ）：最适温度25~26℃，于麦芽汁平板上，菌落为乳白色，有光泽、平坦、边缘整齐，有典型酵母味。

无性繁殖为典型的芽殖，能发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖等，但不发酵乳糖。

假丝酵母属（Candida）：能形成假菌丝。

红酵母属（Rhodotorula）：无酒精发酵能力，有许多嗜冷菌株，为多种食品的变质菌。

球拟酵母属（Torulopsis）：是发酵工业生产甘油的重要菌种（白色球拟酵母）。

汉逊氏酵母属（Hansenula）和毕赤氏酵母属（Pichia）：多数能利用酒精作碳源，是酿酒工业的有害菌。

汉逊氏酵母属能发酵糖，但产物为酯类，常引起高糖分食品的变质。

毕赤氏酵母属能氧化乙醇，常引起泡菜、啤酒和乳制品的变质。

霉菌：小型丝状真菌的通称。

毛霉属（Mucor）：无隔膜，有多个细胞核；无假根，无匍匐菌丝。

产生的淀粉酶和蛋白酶活力强根霉属（Rhizopus）：有假根和匍匐菌丝。

根霉能产生糖化酶，使淀粉转化为糖。

曲霉属（Aspergillus）：有隔菌丝、足细胞、分生孢子梗、顶囊串状分生孢子（各种颜色）。