第三章影响微生物生长的因素

了解食品的特性掌握食品特性对微生物生长的影响重点：Aw、pH对微生物生长的影响教学目标当前第1页\共有48页\编于星期五\21点ChapteroutlinepH值水分活度（AW）氧化还原电势（Eh）营养成分其它：抗微生物成分、生物结构当前第2页\共有48页\编于星期五\21点pH值——最高、最适、最低最适pH值，酶活高，生长好大多微生物生长的pH1、微生物生长的pH范围一、pH值当前第3页\共有48页\编于星期五\21点1、微生物生长的pH范围微生物pH范围霉菌1.5—11（5-6）酵母2.5—8（5-6）大部分细菌4—10（6.5-7.5）乳酸菌3.2—10.5致病菌5.5—9当前第4页\共有48页\编于星期五\21点部分微生物生长的pH范围菌名最低pH最高pH大肠杆菌4.49.0金葡球菌4.09.8副溶血弧菌4.811枯草杆菌4.58.5肉毒梭菌4.78.5酿酒酵母2.358.6米曲霉1.69.3意大利青霉1.99.3当前第5页\共有48页\编于星期五\21点畜、禽、水产品的pH产品pH产品pH牛肉5.1～6.2鱼6.6～6.8鸡6.2～6.4虾6.8～7.0牛奶6.3～6.5蟹7.02、部分食品的pH值当前第6页\共有48页\编于星期五\21点一些新鲜蔬菜、水果的pH茄子4.5橙子3.6～4.3胡萝卜4.9～6.0柚子3.0花菜5.6柑橘3.6～4.3土豆5.3～5.6苹果2.9～3.3芹菜5.7～6.0葡萄3.4～4.5菠菜5.5～6.0香蕉4.5～4.7白菜5.4～6.0西瓜5.2～5.6细菌比真菌更加容易腐败蔬菜当前第7页\共有48页\编于星期五\21点当前第8页\共有48页\编于星期五\21点总之动物食品pH5-7蔬菜pH5-6水果pH2-5当前第9页\共有48页\编于星期五\21点3、各类食品中的微生物食品pH值与微生物生长：pH＞4.5非酸性食品动物性食品和多数蔬菜细菌pH≤4.5酸性食品水果和少数蔬菜及其制品酵菌、霉菌和耐酸细菌当前第10页\共有48页\编于星期五\21点Salmonellaenterica3种途径pH＞6.0稳态响应pH＞5.5酸耐受反应至少18种蛋白环境pH低至4.0，细胞pH可达5.0pH3.0-5.0酸休克蛋白4、微生物对pH的适应性当前第11页\共有48页\编于星期五\21点5、微生物生长引起食品pH的改变I.食品加工的需要：酸乳、泡菜—乳酸菌，pH↓，保藏、风味食醋—醋酸杆菌产酸当前第12页\共有48页\编于星期五\21点II.食品组成：1）糖和蛋白质同在，先利用糖，pH↓；糖不足，利用蛋白质，pH上升。2）细菌先生长，pH↓，自身受抑；酵母或霉菌生长，pH↑，细菌又生长。当前第13页\共有48页\编于星期五\21点二、含水量---生物必需！生长需要水：载体—吸收营养、排泄游离水存在方式：结合水、游离水结合水：以物理引力吸附在大分子物质上，不能作为溶剂或参与化学反应。微生物利用×当前第14页\共有48页\编于星期五\21点AW：同温同压下，某溶液的蒸汽压（p）与纯水蒸汽压（p0）之比。

AW=P/P00≤Aw≤11.水分活度当前第15页\共有48页\编于星期五\21点食品种类AW微生物类群生长需求的AW鲜果蔬鲜肉、乳果子酱蜂蜜干面条面粉奶粉0.9～0.990.9～0.990.7～0.850.5～0.750.500.6-0.870.20多数细菌多数酵母多数霉菌嗜盐菌干性霉菌耐渗酵母0.94～0.99(部分球菌0.9)0.88～0.940.73～0.940.750.650.60细菌（0.9）>酵母菌（0.88）>霉菌（0.8）

AW＜0.6时，所有的微生物都不生长2.Aw与微生物生长当前第16页\共有48页\编于星期五\21点食品Aw与微生物生长活动当前第17页\共有48页\编于星期五\21点新鲜食品AW0.98～1.00∴适于多种微生物生长繁殖细菌＞酵母＞霉菌AW＜0.85，酵母、霉菌生长AW＜0.7，长保存时间当前第18页\共有48页\编于星期五\21点利用Aw加工保藏食品干制食品：脱水蔬菜、奶粉、脱水肉类、肉松、肉脯等半干食品：蜜饯、果脯腌制食品：火腿当前第19页\共有48页\编于星期五\21点3、含水量（%）奶粉＜8%大米＜13%豆类＜15%脱水蔬菜14%-20%

∵Aw＜0.7∴可长期保存当前第20页\共有48页\编于星期五\21点4.微生物生长所需Aw的可变性影响因素：温度氧气

pH有害物质存在当前第21页\共有48页\编于星期五\21点环境Rh低食品失水，AW环境Rh高食品吸潮，AW

---趋于平衡AW=Rh/100orRh=AW×100%5.食品Aw受环境Rh影响当前第22页\共有48页\编于星期五\21点当前第23页\共有48页\编于星期五\21点6.低AW对微生物的影响1、AW影响微生物对不良因素的抵抗力

AW0.2～0.4，芽孢对热抵抗力最强2、AW影响微生物的生长

低AW

延长细菌生长的延滞期抑制微生物的生长当前第24页\共有48页\编于星期五\21点

发酵工业，缩短A以降低成本,延长C食品工业，在A进行消毒或灭菌当前第25页\共有48页\编于星期五\21点三、氧化还原电位（Eh）定义：氧化还原反应中，电子从一种物质转移到另一种物质，在两者之间产生了电位差叫～。单位：毫伏（mV）当前第26页\共有48页\编于星期五\21点∵微生物生长需要能量（物质释放电子产生）∴微生物的生长与环境的Eh相关自然环境的Eh：816～-421mV816mV，氧化（需氧的）-421mV，还原（厌氧的）当前第27页\共有48页\编于星期五\21点O2存在Eh较高pH高而Eh低还原性物质低Eh1、影响Eh的因素当前第28页\共有48页\编于星期五\21点1、O2对微生物生长的影响氧气对生长有害专性好氧：无氧不生长兼性厌氧：微好氧：0.2Pa良好生长有氧或无氧都能生长耐氧：生长不需要，存在无影响专性厌氧：当前第29页\共有48页\编于星期五\21点当前第30页\共有48页\编于星期五\21点∴pH降低1个单位，Eh增加58mv，高Eh也是低pH的反映能斯特方程2、pH与Eh当前第31页\共有48页\编于星期五\21点好氧～+Eh300～400mV兼性厌氧～100～350mV微需氧～50mV厌氧～-Eh-150mV3、微生物生长需要的Eh当前第32页\共有48页\编于星期五\21点新鲜肉250mV后降低-200mV

碎肉约200mV4、食品的Eh植物300～400mV∴好氧菌和霉菌奶酪-20～-200mV微生物的生长改变Eh当前第33页\共有48页\编于星期五\21点四.营养物对微生物生长的影响①水②能源③氮源④碳源⑤维生素及生长因子⑥无机盐霉菌﹤G-菌﹤酵母菌﹤

G+菌当前第34页\共有48页\编于星期五\21点

微生物分解营养物质的选择性食品性质具有显著分解能力的微生物类群例举菌种蛋白质细菌变形杆菌霉菌沙门柏干酪青霉碳水化合物酵母啤酒酵母霉菌黑曲霉、黄曲霉脂肪细菌（少数）荧光假单胞菌当前第35页\共有48页\编于星期五\21点当前第36页\共有48页\编于星期五\21点当前第37页\共有48页\编于星期五\21点当前第38页\共有48页\编于星期五\21点五、食品的渗透压低渗溶液膨胀、破裂效果差高渗溶液脱水、死亡效果良好霉菌：青霉属、曲霉属酵母：蜂蜜酵母、鲁氏酵母耐糖细菌：肠膜明串珠菌嗜盐细菌：副溶血性弧菌耐高渗微生物当前第39页\共有48页\编于星期五\21点大蒜蒜素牛乳乳铁蛋白、乳过氧化酶系统鸡蛋溶菌酶、伴清蛋白…水果、蔬菜、茶羟基肉桂醛的衍生物十字花科：异硫氰酸盐，抗菌防腐剂：生物性、化学性六、食品中的抗微生物成分当前第40页\共有48页\编于星期五\21点七、生物结构外层结构赋予具有对付外来微生物感染的机会。种子的外皮水果外皮坚果壳鸡蛋的壳动物皮毛当前第41页\共有48页\编于星期五\21点完好无损的食品，一般不易发生腐败。如无伤口的马铃薯、苹果等组织溃破或细胞膜碎裂，易受污染而腐败。当前第42页\共有48页\编于星期五\21点当前第43页\共有48页\编于星期五\21点坚果的壳当前第44页\共有48页\编于星期五\21点鸡蛋壳当前第45页\共有48页\编于星期五\21点1、名词解释：Aw、Eh、结合水、干性霉菌2、大多数细菌、酵母、霉菌生长的最低Aw各是多少？（范围）3、记住常见食品的pH值（肉、牛奶、水果）。4、简述Aw与微生物生长的关系？ReviewQuestions当前第46页\共有48页\编于星期五\21点5、写出