食品微生物学绪论精美

1、会计学1食品微生物学绪论精美食品微生物学绪论精美 一群需要借助显微镜才能看到，一群需要借助显微镜才能看到，个体微小个体微小、结构结构简单简单的的低等生物低等生物的总称。的总称。 一、微生物一、微生物(microorganism)的概念的概念最小的细菌：纳米细菌最小的细菌：纳米细菌最大的细菌：最大的细菌： Thiomargarita namibiensis Epulopiscium fishelsoni个体微小个体微小微生物微生物大小近似值大小近似值细胞特征细胞特征病病 毒毒0.010.25m非细胞非细胞细细 菌菌0.110m原核生物原核生物真真 菌菌2m1m真核生物真核生物原生动物原生动物21

2、000m真核生物真核生物藻藻 类类1m至几米至几米真核生物真核生物微生物大小和细胞类型微生物大小和细胞类型lm级级需要借助光学显微镜观察需要借助光学显微镜观察个体微小个体微小lnmnm级需要借助电子显微镜观察。级需要借助电子显微镜观察。 个体微小个体微小l肉眼可观察到微生物聚集的群体菌落 个体微小个体微小个体微小个体微小个体微小个体微小结构简单结构简单低等生物低等生物注意：注意：1 1、微生物、微生物不是不是生物分类专业名词生物分类专业名词生物分类从两界（动物、植物）经历三、四、五、生物分类从两界（动物、植物）经历三、四、五、六界系统。六界系统。19791979年我国学者提出最终形成的六界系统

3、如年我国学者提出最终形成的六界系统如下：下：动物界（动物界（animalia）植物界（植物界（plantae）原核生物界（原核生物界（procaryotae）：细菌、放线菌、蓝细菌等细菌、放线菌、蓝细菌等真菌界（真菌界（fungi）：酵母菌、霉菌酵母菌、霉菌原生生物界（原生生物界（protista）：原生动物、大部分藻类原生动物、大部分藻类病毒界（病毒界（vira）2 2、特例：特例：肉眼可以看见的细菌肉眼可以看见的细菌纳米比亚硫磺珍珠；纳米比亚硫磺珍珠；真菌的子实体、较大的藻类。真菌的子实体、较大的藻类。 微生物学（微生物学（microbiology）是生命科学的一个重是生命科学的一个重要分

4、支，是研究微生物的类型、分布、形态、结构、要分支，是研究微生物的类型、分布、形态、结构、代谢、生长繁殖、遗传变异以及与动物、人类、植物代谢、生长繁殖、遗传变异以及与动物、人类、植物等自然界相互关系的科学。等自然界相互关系的科学。二二、微生物的特点微生物的特点1 1、繁殖快、（个体）长不大、繁殖快、（个体）长不大大肠杆菌（牛乳基质）繁殖一代大肠杆菌（牛乳基质）繁殖一代12.5-20.0min12.5-20.0min，按，按20min20min计，计，一昼夜能繁殖一昼夜能繁殖7272代，数量可增殖到代，数量可增殖到2 27272个，重约个，重约47224722吨，吨，48h48h后重后重量可达量可

5、达40004000个地球个地球酿酒酵母酿酒酵母2h2h分裂一次，但在单罐发酵时，每分裂一次，但在单罐发酵时，每12h12h收获一次，每收获一次，每年可收获几百次年可收获几百次500kg500kg重食用公牛重食用公牛24h24h可浓缩可浓缩0.5kg0.5kg蛋白，而同样重的酵母以次蛋白，而同样重的酵母以次糖蜜、氨水为主料，可合成糖蜜、氨水为主料，可合成50000kg50000kg优质蛋白优质蛋白2 2、体积微小、分布广泛、体积微小、分布广泛微生物个体极其微小，它的大小单位是微生物个体极其微小，它的大小单位是mm或或nmnm。例如大肠杆菌宽度是例如大肠杆菌宽度是0.5m m ，120120个杆菌

6、个杆菌“肩并肩肩并肩”地排列成横队，也只有一根头发丝的宽度。杆菌的地排列成横队，也只有一根头发丝的宽度。杆菌的长度约长度约2m 2m ，故，故15001500个杆菌头尾衔接起来仅有一颗个杆菌头尾衔接起来仅有一颗芝麻长（芝麻长（3mm3mm）。）。 l在人类可以生存的环境中，微生物无处不在在人类可以生存的环境中，微生物无处不在 一般城市街道每立方米的空气中约含5000个 普通宿舍的空气中每立方米约含20000个 每克肥沃土壤中可含数亿个甚至更多的微生物 人体携带的微生物约100400种，个体总数大于100万亿，总重约1271g，其中肠道中1000g，唾液中可培养细菌总数6109/mL唾液，1g干

7、粪便约有细菌41011个，占干粪重量40%左右 l在人类及其它高等在人类及其它高等生物难以生活的环生物难以生活的环境中有些微生物仍境中有些微生物仍然可以正常生活然可以正常生活4 4、物种多、物种多、食谱杂、食谱杂l据估计，微生物的总数约在50万至600万种之间l目前已经记载过的约20万种（1995年），包括原核生物3500种，病毒4000种，真菌9万种，原生动物和藻类10万种 l每年世界上不断有许多新种被发现 凡是动植物能利用的物质，微生物都能利用凡是动植物能利用的物质，微生物都能利用，动物不能利用的，有些微生物也能利用。，动物不能利用的，有些微生物也能利用。3 3、观察和研究的手段特殊、观察

8、和研究的手段特殊l个体小结构简单，易受到环境变化影响引起遗传性发生变异个体小结构简单，易受到环境变化影响引起遗传性发生变异l繁殖快繁殖快l各种物理、化学因子处理微生物可促进微生物变异各种物理、化学因子处理微生物可促进微生物变异 l细菌自发突变的频率为细菌自发突变的频率为1O-8左右左右 l容易通过基因工程获得变异性较大的菌种，如青霉素容易通过基因工程获得变异性较大的菌种，如青霉素生产菌产黄青霉的产量比较：生产菌产黄青霉的产量比较： 1943年年 每毫升发酵液中该菌分泌每毫升发酵液中该菌分泌20单位，病人每天需注射几单位，病人每天需注射几十万单位十万单位 现在，每毫升超过现在，每毫升超过5万单位

9、近万单位近10万单位，病人每天需注射万单位，病人每天需注射100万单万单位位l考古研究表明，我国在考古研究表明，我国在8000多年前的新石器时代早多年前的新石器时代早期就出现了利用微生物的期就出现了利用微生物的“曲蘖酿酒曲蘖酿酒”l我国商代酿酒技术已有很大的发展，已逐渐从农业我国商代酿酒技术已有很大的发展，已逐渐从农业中分化出来成为独立的手工业，出现了一些酿酒工中分化出来成为独立的手工业，出现了一些酿酒工场场我国古代的各种酒器我国古代的各种酒器一、发现和认识微生物之前的历史一、发现和认识微生物之前的历史史前期二、微生物的利用与微生物的发现二、微生物的利用与微生物的发现l安东安东列文虎克（列文虎

10、克（Antony van Leeuwenhoek, 16321723）在）在1680年前后发现了自然界中存在的细菌、酵母菌年前后发现了自然界中存在的细菌、酵母菌、原生动物等微小生物。、原生动物等微小生物。初创期l微生物学建立的社会背景 n19世纪中期，欧洲工业、农业规模化生产方式已经形成 n当时工农业生产发展中出现的葡萄酒发酵酸败、人畜传染病等与微生物相关的问题急需解决；蚕病危害养蚕业n杰出科学家巴斯德、柯赫等科学家的贡献 法国化学家、微生物学家路易法国化学家、微生物学家路易巴斯德巴斯德（Louis Pasteur，18221895） 巴斯德的主要贡献巴斯德的主要贡献l彻底否定了自然发生说彻底

11、否定了自然发生说l证明发酵是由微生物引起证明发酵是由微生物引起l创立巴氏消毒法创立巴氏消毒法l预防接种提高肌体免疫功能预防接种提高肌体免疫功能l第一个发明了微生物的纯第一个发明了微生物的纯培养培养德国科学家柯赫（德国科学家柯赫（Robert Koch，18431910） 建立了微生物分离、接种建立了微生物分离、接种 、培养的方法、培养的方法 揭示了传染病的本质（揭示了传染病的本质（病原菌），提出柯赫法则，病原菌），提出柯赫法则，证明病原菌所必须具备条件证明病原菌所必须具备条件。 l对于病原菌的研究对于病原菌的研究3、微生物学的发展时期、微生物学的发展时期l1897年德国人年德国人E.Buchn

12、er用无细胞酵母压榨汁中的用无细胞酵母压榨汁中的“酒化酶酒化酶”（zymase）对葡萄糖进行酒精发酵成功）对葡萄糖进行酒精发酵成功，从而开创了微生物生化研究的新时代，此后，微生，从而开创了微生物生化研究的新时代，此后，微生物生理、代谢研究就蓬勃开展了起来。物生理、代谢研究就蓬勃开展了起来。发展期n研究在食品生产、加工、储存、运输、销售等各研究在食品生产、加工、储存、运输、销售等各个环节中涉及的个环节中涉及的微生物类型及形态特征微生物类型及形态特征（细菌、（细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、病毒），放线菌、酵母菌、霉菌、病毒），生物学特性生物学特性（生理特性、遗传特性、生态学特点）。主要内容生理特性、

13、遗传特性、生态学特点）。主要内容包括：包括：与食品有关的微生物活动规律；与食品有关的微生物活动规律；有益微生物的利用；有益微生物的利用；有害微生物的控制；有害微生物的控制；检测食品中微生物的方法及指标的制定。检测食品中微生物的方法及指标的制定。 n微生物菌体的应用微生物菌体的应用 n微生物合成的代谢产物微生物合成的代谢产物 n初生代谢产物初生代谢产物 n次生代谢产物次生代谢产物 n 微生物酶制剂微生物酶制剂 菌种改良和基因工程菌种改良和基因工程三、微生物引起的食品腐败变质现象及其机理三、微生物引起的食品腐败变质现象及其机理n微生物引起各类食品的变质现象微生物引起各类食品的变质现象 n微生物引起

14、食品变质相关的外因及其相互的联系微生物引起食品变质相关的外因及其相互的联系 n微生物引起食品腐败变质的机理。微生物引起食品腐败变质的机理。 如何控制？如何控制？n防止食品腐败变质常用的方法防止食品腐败变质常用的方法 n各类方法的适用范围、效果、影响因素各类方法的适用范围、效果、影响因素 n各类方法对食品品质的影响及可能的毒性各类方法对食品品质的影响及可能的毒性n食品相关的细菌性食物中毒、食源性传染病、真菌食品相关的细菌性食物中毒、食源性传染病、真菌毒素中毒症等毒素中毒症等 n食源性疾病的微生物的特性，生长、产毒的条件，食源性疾病的微生物的特性，生长、产毒的条件，致病的机理及预防措施致病的机理及

15、预防措施n控制和消除微生物性的不安全因素控制和消除微生物性的不安全因素nGMP(Good Manufacturing Practice)nHACCP(Hazard Analysis and Critical Control Pointsn研究检测食品微生物的技术 n类群 n数量 n有毒代谢产物 n研究监测食品品质变化的方法 n根据食品中微生物的存在量、种群及其他相关特征的变化监测食品的品质，进行早期的微生物危害预测、预防谢谢大家！个体微小个体微小l在人类可以生存的环境中，微生物无处不在在人类可以生存的环境中，微生物无处不在 一般城市街道每立方米的空气中约含5000个 普通宿舍的空气中每立方米约含20000个 每克肥沃土壤中可含数亿个甚至更多的微生物 人体携带的微生物约100400种，个体总数大于100万亿，总重约1271g，其中肠道中1000g，唾液中可培养细菌总数6109/mL唾液，1g干粪便约有细菌41011个，占干粪重量40%左右 二、微生物的利用与微生物的发现二、微生物的利用与微生物的发现l安东安东列文虎克（列文虎克（Antony van Leeuwenhoek, 16321723）在）在1680年前后发现了自然界中存在的细菌、酵母菌年前后发现了自然界中存在的细菌、酵母菌、原生动物等微小生物。、