食品微生物（微生物在食品环境中的生）

微生物在食品环境中的生长

微生物在适宜条件下不断从环境中吸收营养，进行进行新陈代谢，当同化作用大于异化作用时其结果是原生质的总量（重量、体积、大小）不断增加称为微生物的生长现象生长、繁殖的概念生长：生物个体由小到大的增长，即表现为细胞组分与结构在量方面的增加繁殖：指生物个体数目的增加

第一节微生的生长

在单细胞微生物中，生长繁殖的速度很快，而且两者始终交替进行，个体生长与繁殖的界限难以划清，因此实际上常群体生长作为衡量微生物生长的指标。群体生长的实质是包含着个体细胞生长与繁殖交替进行的过程丝状物生物生长表现为菌丝伸长和分枝，繁殖则多指形成有性或无性孢子，使个体数目增加一、微生物纯培养的获得

平板划线分离法稀释倒平板法单孢子或单细胞分离法利用选择性培养基分离法1.平板划线分离法

用接种环以菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。

2.稀释倒平板法3.单孢子或单细胞分离法

采取显微分离法从混杂群体中直接分离单个细胞或单个个体进行培养以获得纯培养。在显微镜下使用单孢子分离器进行机械操作，挑取单孢子或单细胞进行培养。也可以采用特制的毛细管在载玻片的琼脂涂层上选取单孢子并切割下来，然后移到合适的培养基进行培养4.选择性培养基分离法各种微生物对不同的化学试剂、染料、抗生素等具有不同的抵抗能力，利用这些特性可配制合适某种微生物而限制其它微生物生长的选择培养基，用它来培养微生物以获得纯培养。分离方法应用范围平皿划线法方法简便，多用于分离细菌稀释倒平皿法即可定性，又可定量，用途广泛单细胞挑取法局限于高度专业化的科学研究利用选择培养基法适用于分离某些生理类型较特殊的微生物纯培养分离方法的比较二、微生物生长的测定评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制(或杀死)作用的效果；客观地反映微生物生长的规律；测定的目的测量方法个体计数法重量法生理指标法1.个体计数法a.直接法利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。缺点：不能区分死菌与活菌；不适于对运动细菌的计数；需要相对高的细菌浓度；个体小的细菌在显微镜下难以观察；b.间接法原理是每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可以通过生长形成菌落。C.比浊法2.重量法以干重、湿重直接衡量微生物群体的生物量；通过样品中蛋白质、核酸含量的测定间接推算微生物群体的生物量；测定多细胞及丝状真菌生长情况的有效方法

细菌纯培养生长曲线图三微生物的生长规律（一）微生物的个体生长与同步生长

1、个体生长：一个微生物从小到大的生长过程。

2、同步生长：某一群体中所有个体细胞尽可能都处于分裂步调一致的生长状态。（二）单细胞微生物的典型生长曲线定量描述液体培养基中M群体生长规律的实验曲线称为生长曲线，M典型生长曲线4个阶段：

细菌生长曲线迟缓期对数期稳定期衰亡期活菌数单细胞微生物典型生长曲线（三）、微生物生长曲线的意义反映微生物生长繁殖和衰退的规律营养和环境影响的衡量指标控制微生物生长发育的依据（四）生长曲线的四个主要时期滞留适应期(或称延滞期)(lagphase)

刚刚接种到培养基上的细菌，对新环境有一个短暂的调整或适应过程。1）特点一般不立即开始分裂繁殖，生长速率常数为零合成代谢活跃，细胞重量增加，体积增大。DNA含量高，细胞内RNA尤其是rRNA含量增高，原生质体嗜碱性。对外界不良条件的反应敏感。２）原因缺乏代谢所需的酶。缺乏代谢所需的中间产物。

３）影响延滞期长短的因素菌种接种龄接种量培养成份

2对数生长期(logarithmicphase)

特点细胞代谢活性最强细胞进行平衡生长生长速率最大。在一定条件下(如营养成分、温度、pH和通气量等)，每一种微生物的世代时间(或称培增时间)是恒定的，是微生物菌种的一个重要特征。以分裂增殖时间除以分裂增殖代数(n)，即可求出每增殖一代所需的时间(G)。设对数期开始时的时间为t1，菌数为X1，对数期结束时的时间为t2，菌数为X2，则

t2-t1世代时间(G)=nX2=X1·2n,用对数表示为lgX2=lgX1+nlg2(lgX2-lgX1)因为n=而lg2＝0.301lg2所以n=3.32(lgX2-lgX1)t2-t1即世代时间(G)=3.32(lgX2-lgX1)

不同细菌其对数生长期中的代时不同，同一种细菌在不同培养基组分和不同环境条件下，如培养温度、培养基pH，营养料性质等，其代时也不同。但各种细菌在一定条件下，其代时是相对稳定的。化学组成和生理特性等均较一致，代时稳定，代谢旺盛，生长迅速，是研究基本代谢的良好材料，也是发酵生产的良好种子，用处于对数生长期的菌进行接种可以缩短滞留适应期，以缩短发酵生产周期。影响对数期微生物代时的因素很多，主要有：菌种、营养成分、营养物浓度、培养温度等。稳定期(stationaryphase)又称最高生长期1)特点(1)生长速率常数为零。(2)细菌数达到最高水平。(3)细胞内开始积累贮藏物质。(4)大多数芽孢细菌在此时形成芽孢。(5)次生代谢产物的积累逐渐增多。2)原因

营养物特别是生长限制因子的耗尽。有害代谢产物的积累。pH等条件的改变。

稳定期是以生产菌体或与菌体生长相平行的代谢产物，例如单细胞蛋白、乳酸等为目的一些发酵生产的最佳收获期，也是对某些生长因子例如维生素和氨基酸进行生物测定的必要前提。衰亡期(declinePhase)

1)特点群体出现负增长。菌体形态出现多样。次生代谢产物开始产生或者释放。2)原因环境变得不适合于细菌的生长。1、概念

单批培养：按生长曲线描述的方式培养的方法。

连续培养：将新鲜培养基连续加入均匀搅拌的培养物中，保持细胞浓度、比生长速率、培养环境不随时间变化，维持稳定状态的培养过程。2、连续培养方法

恒化器法

恒浊器法四、微生物的培养方式(一)恒化连续培养在整个培养过程中通过控制培养基中某种营养物质的浓度基本恒定的方式，保持细菌的比生长速率恒定，使生长“不断”进行。生长速率的控制因子：一般是氨基酸、氨和铵盐等氮源，或是葡萄糖、麦芽糖等碳源或者是无机盐，生长因子等物质恒化器连续培养通常用于微生物学的研究，筛选不同的变种。(二)恒浊连续培养通过连续培养装置中的光电系统控制培养液中菌体浓度恒定、使细菌生长连续进行的一种培养方式。用于菌体以及与菌体生长平行的代谢产物生产的发酵工业恒化培养与恒浊培养的比较装置

控制对象

生长限制因子

培养液流速

生长速度

产物

应用范围

恒化器

培养液流速

有

恒定

低于最高生长速度

不同生长速度的菌体

实验室为主

恒浊器

菌液密度

无

不恒定

最高生长速度

大量菌体或与菌体生长平行的代谢产物

生产为主

(三)连续发酵与单批发酵相比优点：缩短发酵周期，提高设备利用率；便于自动控制；降低动力消耗及体力劳动强度；产品质量较稳定；缺点：杂菌污染和菌种退化（五）同步培养

把群体内的细胞分裂同步化，这种培养叫同步培养法，利用同步培养技术使它们处于同一生长阶段，使所有的细胞都能同时分裂，这种生长方法叫同步生长。

1、筛选法又称淘析法，主要有过滤法、区带密度梯度离心法和膜洗脱法等。（1）、过滤法是将微生物细胞用滤器过滤、让处于细胞周期较早阶段的小细胞通过，收集这些细胞。转入新鲜培养基中，即能获得同步细胞。

（2）区带密度梯度离心法是将随机生长的细胞悬浮置于蔗糖梯度溶液表面，然后离心，不同生长周期的细胞由于体积和质量大小不同，沉降系数不同，同一生长周期的细胞就聚集在离心液的一个区带上，小细胞在上，大细胞在下。这方法可便于收集处于较早周期的小细胞，本法已成功地应用于芽殖和裂殖酵母、大肠杆菌等细胞的同步培养。（3）膜洗脱法本法是根据某些滤膜可以吸附与该膜相反的电荷的细胞而设计的，可获得比上述两法数量更大，同步性更高的细胞2、诱导法诱导法是利用一些生理学手段强制微生物达到同步生长的目的。（1）化学诱导利用停止或限制供给微生物细胞分裂所必需的某种养料，使所有的细胞都进入临分裂状态(但不分裂)，然后在某一时刻恢复供给细胞分裂所必需的养分，就能诱导出同步细胞群体。（2）物理诱导是利用某些物理因子，使处于即将分裂的细胞的代谢活动受到抑制，从而使细胞在分裂阶段前停止，以求得以后分裂的同步。例如温度，就是基于细胞周期不同，相对地对温度，就是感性也不同。其它物理因子如脉冲(对光合微生物)、Ｘ射线等也能诱导同步生长。五、影响微生物生长的环境因素主要分为物理因素、化学因素和生物因素生物因素：互生（mutualism）拮抗(antagonism)共生

(symbiosis)寄生(parasitism)猎食(predation)

下一节所谓互生，是指两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的一种生活方式。因此，这是一种“可分可合，合比分好”的相互关系。例如，当好氧性自生固氮菌与纤维分解细菌生活在一起时，后者因分解纤维素而产生的有机酸可供前者用于固氮，而前者所固定的有机氮化物则可满足后者对氮素养料的需要返回拮抗：微生物之间对营养、氧气的争夺，或是一种微生物在其生命活动过程中能产生一种对他种微生物呈现有害作用的代谢产物，或者改变其他环境条件，从而抑制其他种微生物的生长发育甚至毒害或者杀死他种微生物的关系

例如，在生物防治过程中利用酵母与水果致病菌之间的拮抗作用来保鲜水果返回共生又叫互利共生,是两种生物彼此互相依赖，彼此获益地生存在一起一类种间关系叶状地衣

壳状地衣

丝状地衣

返回枝状地衣寄生是一种生物从另一种的体液、组织或已消化物质获取营养并造成对宿主危害，更严格说，寄生物从较大的宿主组织中摄取营养物，是一种弱者依附于强者的情况。例如，蛭弧菌寄生与大肠杆菌或者其他G-菌体内返回某些原生动物和真菌能猎取细菌及孢子为食物的现象称为猎食

返回第二节影响微生物生长的主要因素

食品原料的营养成分

蛋白质脂肪碳水化合物无机盐类维生素

微生物分解营养物质的选择性物理因素

温度氧气物理因素干燥渗透压超声波与微波

酸、碱与pH

重金属及其化合物表面消毒剂有机化合物（酚类、醇类、醛类）卤族元素及其化合物表面活性剂（新洁尔灭、杜灭芬）化学因素染料

抗代谢药物：磺胺类等化学治疗剂抗生素中草药有效成分化学因素一、温度最低生长温度:指微生物能进行繁殖的最低温度界限。最适生长温度：指使微生物迅速生长的温度。最高生长温度：指微生物生长繁殖的最高温度界限。致死温度:致死微生物的最低温度界限。致死时间:在一定温度下杀死微生物所需要的最短时间。

根据微生物的最适生长温度的不同，可将微生物分为：低温微生物、中温微生物和高温微生物，它们的生长温度如下表：微生物类型

最低温度oC

最适温度oC

最高温度oC高温型（嗜热菌）

25~4545~5570~80中温型（嗜温菌）10~2025~4040~50低温型（嗜冷菌）-10~510~2020~30各类微生物生长的温度范围低温<10oC中温25~30oC

高温>40oC

霉菌酵母细菌

霉菌酵母细菌细菌（少数）不同温距中微生物活动的主要类群各种细菌的芽孢在湿热中的致死温度和致死时间菌种100oC105oC110oC115oC121oC炭疽芽孢杆菌5~10____枯草芽孢杆菌6~17____嗜热脂肪芽孢杆菌____12肉毒梭状芽孢杆菌33010032104破伤风梭菌5~155~10___高温对微生物生长的影响高温菌耐高温机理酶对热稳定核酸G+C%较高,Tm值较大细胞膜长链脂肪酸含量高,主要是一些分支的长链饱和脂肪酸(17,18和19碳原子)保护因子,如金属离子(Mg2+,Ca2+等)和一些低分子物质如多胺等高温菌的生长特性：生长曲线的各个时期均短暂，因此常会在腐败食品中检测不到，这在食品检验中要特别注意

高温菌及其生长最高温度

菌名温度（℃）嗜高温菌

嗜热栖热菌（Thermusthermophilus）85

玫瑰红嗜热菌(Thermomicrobacteriumroseum)85

酸热硫化叶菌（Sulfolobusacidocaldarius）85嗜亚高温菌

酸热芽孢杆菌（Bacillusacidocaldarius）70

普通小单孢菌（Micromonosporavulgaris）62

热紫链霉菌（Streptomycesthermoviolaces）60

嗜热硫杆菌（Thiobacillusthermophilica）75微生物耐热性大小的几种表示方法：

热力致死时间：在特定的温度及其它条件下，杀死一定数量的微生物所需要的时间

F值：在一定的基质中，温度为121.1℃，加热杀死一定数量微生物所需的时间

D值：利用一定温度进行加热，活菌数减少一个对数周期（即90%活菌被杀死）所需的时间

Z值：在加热致死曲线中，时间降低一个对数周期（即缩短90%的加热时间）所需要升高的温度影响微生物对热抵抗力的因素：菌种的遗传特性菌龄微生物的数量基质的特性（组成、浓度、理化条件）加热的时间与温度

低温对微生物生长的影响低温微生物耐低温的原因：胞内酶耐低温；细胞膜中不饱和脂肪酸的含量高。低于冰点的温度对微生物的影响：水分的丧失；冰晶对细胞膜的物理损伤。

速冻、缓冻与反复冻溶对微生物细胞的影响低温的用途菌种保藏液氮的温度（-195℃）、干冰温度（-70℃）、-20℃和4℃（常加大分子保护剂如糊精、血清白蛋白等）食品冷藏冷藏（0-4℃）与冻藏（-18℃）二、水分水是微生物细胞的重要成分，占生活细胞的90％以上，它参与细胞内的各种生理活动，因此说没有水就没有生命。降低物质的含水量直至干燥，就可以抑制微生物生长，防止食品、衣物等物质的腐败与霉变。因此干燥是保存各种物质的重要手段之一。（一）水活性值（activityofwater）

水活度（aw）可定量表示环境中微生物可实际利用的自由水(游离水)的含量水分活度(aw)可用溶液中水的逸度（fugacity）与纯水逸度之比来表示近似的表示为溶液中水蒸气气压与纯水中气压之：

aw=P/P0=ERH/100

P为溶液后食品中的水蒸气分压

P0为纯水的蒸气压

ERH是平衡相对湿度即物料既不吸湿也不散湿时的大气相对湿度。(二)不同类群微生物的生长和水活性各种微生物生长繁殖的aw范围在0.60～0.998之间。除少数真菌外，多数微生物在aw

低于0.60～0.70的干燥条件下不能生长。

食品水活度性大多数新鲜食品水活度值在0.98-0.99干制品aw在0.80-0.85（微生物1-2周可生长）

0.70大部分微生物不能生长

0.65只有极少数微生物可缓慢生长微生物生长会引起食品水活度值的变化食品的水分含量和与水活性种类水分

种类

水分全脂奶粉8豆15全蛋粉10-11脱水蔬菜14-20小麦粉13-15脱脂奶粉15米13-15淀粉18去油肉干15脱水水果18-25防霉含水量食品水分活性与微生物生长活动微生物生长所需要的aw值的可变性影响因素：温度一般最适温度下最低水活度值可低于非最适温度下的aw,温度变动10度微生物最低水活度值变动0.01-0.05有氧和无氧环境对微生物生长所需最低水活度值有影响pH在最适pH下微生物生长所需水活度值可偏低一点有害物质存在渗透压与水活性渗透压越高水活度值越低,大部分微生物不耐高渗透压，只有少数微生物可在高渗食品中生长但生长速度慢三、氧气根据微生物生长与氧气的关系，可将微生物分为以下几种：专性好氧菌：在正常大气压下进行好氧呼吸产能好氧菌兼性厌氧菌：以呼吸为主，兼营发酵或无氧呼吸产能微好氧菌：只能在0.01-0.03巴大气压下生活

厌氧菌耐氧菌：只能以发酵产能，但分子氧无毒害专性厌氧菌：只能生长在无氧或基本无氧条件下，氧剧毒过氧化物歧化酶、过氧化氢酶、细胞色素氧化酶的分布情况氧气影响微生物生长的机制厌氧菌氧毒害的机制：由于厌氧菌细胞内缺乏SOD，无法消除02.-，后者反应力很强，性质极不稳定，在细胞内可破坏各种重要的生物大分子和膜，也可形成其他活性氧化物，对生物非常有害好氧与耐氧菌驱除02.-机制：氧化还原电位势好氧微生物：>+0.1V；最适+0.3至+0.4V；厌氧微生物：<-0.1V;产甲烷细菌：-330mV；微生物生长过程中培养基氧化还原电位的变化四、辐射

不同波长的射线对微生物的作用不同，可见光部分（400-800纳米）往往能被某些光合微生物所利用，而波长较短的紫外线（13.6-400纳米）、X-射线（0.06-13.6纳米）、r-射线（0.01-0.14纳米）均可抑制甚至杀死微生物。尤其是r-射线因作用距离较远、穿透力较强而用于食品的杀菌保藏。五、渗透压微生物生长与渗透压的关系（高渗透压、低渗透压对微生物生长的影响）根据微生物对高渗透压耐性的不同，将其分为以下三类：高度嗜盐细菌（20-30%食盐溶液中生长）嗜盐细菌中等嗜盐细菌（5-18%的食盐溶液中生长）低等嗜盐细菌（2-5%的食盐溶液中生长）

耐盐细菌（可在10%以下的食盐溶液中生长）耐糖细菌（可在60%以下的含糖高渗溶液中生长）*普通微生物一般在0.85-0.90的食盐溶液中生长

pH值根据微生物生长的最适pH值，将微生物分为：嗜碱微生物：硝化细菌、尿素分解菌、多数放线菌耐碱微生物：许多链霉菌中性微生物：绝大多数细菌，一部分真菌嗜酸微生物：硫杆菌属耐酸微生物：乳酸杆菌、醋酸杆菌根据食品的pH可将食品分为酸性食品<4.5非酸性食品>4.5（不是营养学上的酸性食品的概念）不同的微生物最适生长的pH值不同，同一种微生物在不同的生理阶段对pH值的要求也不同，在发酵工业中，控制pH值尤其重要，如黑曲霉在pH2-2.5主要产柠檬酸，pH2.5-6.5以菌体生长为主，pH7时以合成草酸为主各类微生物生长的最适pH值：细菌为6.5-7.5放线菌为7.5-8.0霉菌和酵母菌为4-6

各种微生物的生长与pH

微生物最低pH值最适pH值最高pH值圆褐固氮菌4.57.4~7.69.0大豆根瘤菌4.26.8~7.011.0亚硝酸细菌7.07.8~8.69.4氧化硫硫杆菌1.02.0~2.84.0~6.0嗜酸乳杆菌4.0~4.65.8~6.06.8放线菌5.07.0~8.010.0酵母菌3.05.0~6.08.0黑曲霉1.55.0~6.09.0微生物在食品基质上生长会引起pH变化在含糖含淀粉的食品上生长会引起pH下降在蛋白质食品上生长会引起pH上升在即含糖又含蛋白质的食品上生长这表现为向上升后下降的现象

鲜乳中的微生物活动曲线pH对微生物生长的影响由于氢离子与细胞膜上的酶相互作用,氢离子也影响细胞壁中的酶活性;pH值影响培养基中有机化合物的离子化,从而间接影响微生物;pH值影响营养物质的溶解度;pH影响代谢产物的积累;抑制杂菌生长.

pH对有机酸渗入细胞的影响酸碱添加剂的抑菌机理无机酸可增加氢离子的浓度，引起菌体表面蛋白的变性和核酸的水解，并破坏酶类的活性作为食品防腐剂的有机酸如苯甲酸和水杨酸可与微生物细胞中的成分发生氧化作用，从而抑制微生物的生长碱类物质可引起细胞物质的水解或凝结，以杀死或抑制微生物，食品工业中常用石灰水、NaOH、Na2CO3等作为机器、工具以及冷藏库的消毒剂第四节

环境中微生物的抑制、杀灭与防止（一）、消毒、灭菌和防腐消毒(disinfection)：杀死物体上病原微生物的方法，并不一定能杀死含芽胞的细菌或非病原微生物。用以消毒的药品称为消毒剂(disinfectant)。灭菌(sterilization)：杀灭物体上所有微生物的方法。灭菌比消毒要求高，包括杀灭细菌芽胞在内的全部病原微生物和非病原微生物。商业灭菌(commercialsterilization)：食品经过杀菌处理后,按照所规定的微生物检验方法,在所检食品中无活的微生物检出,或者仅能检出极少数的非病原微生物，并且它们在食品保藏过程中,是不可能进行生长繁殖的,这种灭菌方法,就叫做商业灭菌抑菌(bacteriostasis)：抑制体内或体外细菌的生长繁殖。常用的抑菌剂为各种抗生素。防腐(antisepsis)：防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法。细菌一般不死亡。无菌(asepsis)：不存在活菌。热力灭菌法辐射杀菌法滤过除菌法超声波杀菌法干燥与低温抑菌法（二）物理消毒灭菌法食品工业中采用的杀菌方法主要有加热杀菌和非加热杀菌两大类。非加热杀菌是指不用热能来杀死微生物，故又称为冷杀菌。干热灭菌法—

焚烧：废弃物、尸体灼烧：接种环、试管口干烤：玻璃器皿红外线：医疗器械湿热灭菌法—

巴氏消毒法：61.6-62.8℃30min或71.7℃15-30s

主要用于牛乳消毒

超高温法：只要在135-150℃下维持2-6s

煮沸法流动蒸汽消毒法间歇蒸汽消毒法高压蒸汽灭菌法1.热力灭菌法紫外线

波长200-300nm的紫外线具有杀菌作用。其主要作用于DNA，使一条DNA链上相邻的两个胸腺嘧啶共价结合形成二聚体，导致细菌变异和死亡。电离辐射

高速电子、X射线、射线，使其他物质氧化或产生自由基(OH·、H·)破坏和改变生物大分子的结构，以抑制或杀死微生物。微波

波长1mm~1m，通过热产生杀死微生物的作用2.辐射杀菌法

用物理阻留的方法除去液体或气体中的微生物叫过流除菌。常见的介质有活性炭、硅藻土、棉花、陶瓷、各种膜过滤器：硅藻土过滤器陶瓷过滤器石棉过滤器烧结玻璃过滤器膜过滤器（微滤、超滤）板框过滤器（棉花、滤布、滤纸）3.滤过除菌法

超声波是频率大于20kHz的声波，是在媒质中传播的一种机械振动。由于其频率高、波长短，除了具有方向性好、功率大、穿透力强等特点以外，超声波还能引起空化作用和一系列的特殊效应，如力学效应、热学效应、化学效应和生物效应等。

空化作用：液体中的微小气泡核在超声波作用下产生振动，当声压达到一定值时，气泡将继续膨胀，然后突然闭合，在气泡闭合时产生冲击波，这种膨胀、闭合、振荡等一系列动力学过程称为超声空化。这些小气泡急速崩溃时在气泡内产生了高温（5000C）、高压（上千个大气压），并且由于气泡周围的液体高速冲入气泡，而在气泡附近的液体中产生了强烈的局部激波，也形成了局部的高温高压，从而产生了超声波的混合、清洗、粉碎、裂解、推流、氧化、杀菌、灭藻、除垢、防垢等一系列的作用。4.超声波杀菌法

超高压技术（Ultra-HighPressureprocessing，UHP）简称高压技术（HighHydrostaticPressure，HHP）或高静水压技术。食品超高压杀菌，即将包装好的食品物料放入流体介质（通常是食用油、甘油、油与水的乳液）中，在100~1000MPa压力下处理一段时间使之达到灭菌要求。其基本原理就是利用压力对微生物的致死作用，主要通过破坏细胞膜、抑制酶的活性和影响DNA等遗传物质的复制来实现。

5.超高压杀菌法消毒剂的种类：酚类、醇类、重金属盐类、氧化剂、表面活性剂、烷化剂。消毒剂的应用：病人排泄物与分泌物、皮肤、粘膜、饮水、厕所、空气、手。（三）化学消毒灭菌法几种常用表面消毒剂及其应用表面消毒剂：对一切活细胞都有毒性，不能用作活细胞内化学治疗用的化学药剂类型名称及使用浓度作用机制应用范围重金属盐0.05-0.1%升汞0.1-1%AgNO3使蛋白质变性非金属物品，器皿皮肤，滴新生儿眼睛酚类3-5%石炭酸2%煤酚皂（来苏儿）蛋白质变性，损伤细胞膜地面、家具、器皿皮肤醇类70-75%乙醇蛋白变性、脱水、溶脂皮肤、器械醛类0.5-10%甲醛蛋白质变性物品消毒、接种室熏蒸氧化剂0.1%KMnO4蛋白质变性皮肤、尿道、水果蔬菜卤素及其化合物0.2-0.5mg/L氯气10-20%漂白粉0.5-1%漂白粉2.5%碘酒破坏细胞膜、酶、蛋白质蛋白质变性饮水、游泳池水地面、厕所饮水、空气、体表皮肤表面活性剂0.05-0.1%新洁尔灭破坏膜及蛋白质、皮肤、黏膜、手术器械染料2-4%龙胆紫蛋白质变性皮肤、伤口消毒剂的性质、浓度与作用时间微生物的种类与数量温度酸碱度有机物（四）影响消毒灭菌效果的因素微生物的遗传和育种第七章微生物的遗传和育种第一节微生物的遗传性和变异性第二节遗传和变异的物质基础第三节基因突变和诱变育种第四节基因重组第一节微生物的遗传性和变异性遗传性

所谓遗传性就是具有产生与自己相似后代的特性，世代相传，使亲代的种类能够长期保存下去并保持“种”的稳定性。变异性

遗传不是绝对的，随着环境的改变，遗传性也会发生变异，改变生物的代谢机制以及形态结构，这就是变异性遗传是相对的，变异是绝对的。遗传和变异矛盾的统一，推动了生物的进化。微生物的遗传性和变异性的特点个体易于变异比表面积大便于建立纯系第二节遗传变异的物质基础一、遗传物质基础是核酸二、DNA的分子结构和复制三、遗传信息的传递四、遗传物质的存在形式一、遗传物质的基础是核酸1、转化实验2、噬菌体的感染实验3、病毒的重建实验1、转化实验2、噬菌体感染实验用含32PDNA(核心)的噬菌体作感染实验

用含35S蛋白质(外壳)的噬菌体作感染实验

3、病毒的重建实验TMV重建实验示意图(粗线箭头表示遗传信息的去向)

二、DNA的分子结构和复制三、遗传信息的传递DNADNARNA蛋白质复制转录（一条链转录）转译tRNA四、遗传物质的存在形式1、染色体2、质粒3、基因4、遗传密码1、染色体DNA几乎全部集中在染色体上原核生物：只有拟染色体，DNA不与蛋白质结合，外无核膜，许多原核微生物只有一个单独的DNA分子（也叫一个染色体）。真核生物：DNA和碱性蛋白结合，构成染色体，在染色体外包一层膜，叫核膜，形成真核。2、质粒化学本质是DNA细菌质粒的特点：自主复制转移性质粒的不相容性基因操作中的重要工具3、基因基因也可称为顺反子或作用子，遗传学中将生物体内决定遗传和变异的最主要隐私称为遗传因子或基因，物质基础是DNA，是遗传物质结构和功能单位基因代表决定某种蛋白质的分子结构的相应的一段DNA。一个菌株的遗传型（基因型）就是它的DNA上碱基特定的排列顺序。也可以说是决定一个生物体的结构和功能的全部遗传特征

表型又称性状，是基因型和环境共同作用的结果。指个体或去群体形态、功能等各方面的表现，4、遗传密码

遗传密码就是指DNA链上各个核苷酸的特定排列顺序。每个密码子(codon)是由3个核苷酸顺序所决定的，它是负载遗传信息的基本单位。各种生物都遵循着一套共同的密码。由于DNA上的三联密码子要通过转录成mRNA密码后才能与氨基酸相对应，因此，三联密码子一般都用mRNA上的3个核苷酸顺序来表示

第三节基因突变和诱变育种一、基因突变二、基因突变的类型三、诱变育种一、基因突变基因突变就是生物体出现与亲代不同遗传性状的现象，即生物体的表型或基因型发生了可遗传的变化。二、基因突变的类型从突变后带来的表型变换1、形态突变型2、生化突变型3、条件致死突变4、致死突变1）营养缺陷型突变2）抗性突变型3）抗原突变型三、微生物诱变育种与诱变有关的几个问题（1）出发菌株（2）菌悬液的制备

a宜采用处于对数生长期的生长菌。

b菌悬液的浓度

c菌悬液的配制方法（3）诱变剂使用剂量的选择（4）诱变效应的测定诱变育种的基本程序原始菌株（出发菌株）纯化细胞或孢子悬浮液制备（活细胞计数）诱变剂处理中间培养突变株分离初筛复筛生产性能实验诱变预备实验离心收集菌体离心洗涤玻璃珠振荡分离过滤诱变剂处理1物理诱变剂有紫外线、X－射线、γ－射线、快中子、α－射线等2化学诱变剂有碱基类似物、体外化学诱变剂、移码突变剂等。3紫外线照射的方法（1）制备菌悬浮液用生理盐水或缓冲液配制。（2）照射（3）筛选优良的突变株。第四节

基因重组

GeneRecombination基因重组

凡把两个不同性状个体内的遗传基因转移到一起，进重新组合而形成新遗传型个体的现象，称基因重组。一、真核微生物的基因重组育种有性杂交制取单倍体孢子杂交分离2）准性杂交育种选择亲本强制异合检出杂合二倍体促进变异和筛选高产菌株二、原核微生物的基因重组育种1、转化（Transformation)2、转导(Transduction)3、接合(Conjugation)1、转化（Transformation)

受体直接吸收来自供体的DNA片段，并通过交换将它们组合到自己的基因组中，从而获得了供体菌的部分遗传性状的现象，称为转化。转化后的受体菌称转化子（Transformant)。转化全过程转化受体菌的条件可以在其细胞壁上吸附外源DNA可以让吸附的外源DNA进入细胞细胞内不存在破坏外源DNA的酶具备将外来DNA进行重组的酶系统2、转导(Transduction)

通过噬菌体的媒介，把供体菌的部分DNA传递给受体菌的过程，称转导。转导又分为:

普遍性转导局限性转导普遍性转导

(Generalizedtransduction)

少数噬菌体外壳蛋白误包细菌的DNA片断，形成了完全不含噬菌体本身的DNA转导噬菌体，称为普遍性转导。

局限转导

(Restrictedtransduction)局限转导：有些噬菌体侵染宿主后并不导致宿主细胞的裂解，而是将噬菌体本身的DNA整合在宿主的染色体中，这种不引起宿主细胞裂解的噬菌体被称为温和噬菌体。3、接合(Conjugation)

通过供体菌和受体菌完整细胞之间通过直接接触而传递大段DNA的过程，称为接合。在细菌中，接合现象研究得最清楚的是大肠杆菌。发现大肠杆菌有性别分化，决定它们性别的因子称为F因子（致育因子）。F因子

一种在染色体外的小型独立的环状DNA，一般呈超螺旋状，具有自主的与染色体进行同步复制和转移到其他细胞中去的能力，此外，其中还带有一些对其生命活动关系较小的基因。F因子的分子量为5x107u三、原生质体融合技术细胞融合技术是将遗传物质不同的两个细胞融合成一个新细胞的一钟技术。1、选择具有遗传标记的新株2、原生质体制备a菌龄一般宜采用对数生长期的菌体。b选择合适的酶系c酶的浓度d酶解温度

epH值渗透压稳定剂3、原生质体融合4、再生5、重组子的检出第五节基因工程

GeneEngineering

一、载体和限制性内切酶一）载体质粒载体噬菌体载体柯斯质粒载体YAC载体二）限制性内切酶分离目的基因和使载体质粒DNA切开都需有酶的作用，这种酶称之为限制性内切酶。(三）DNA连接酶将两个不同的DNA片断，一个片断是目的基因，另一个片断通常是作为运载载体的质粒DNA拼接起来，就需要连接酶的作用。二、基因工程的基本操作步骤1、目的基因的取得(1)化学合成基因(2)基因文库的构建及目的基因的分离(3)聚合酶链式反应技术获得基因(4)逆转录法获得真核目的的基因2、载体的选择和目的基因与载体DNA的体外重组3、将重组DNA分子转移导适当的受体细胞内4、重组载体引入受体细胞5、筛选重组DNA分子的受体细胞克隆基因工程的操作步骤示意图第六节生产菌种的保存一、菌种保藏目的及原理目的原理创造不利于菌种生长的一切条件，

使其代谢处于休眠状态。使菌种不生长不死亡不污染不降低或不丧失其优良性以尽量延长使用时间返回本节低温干燥无氧缺营养不利

条件返回本节二、常用保藏法1.定期移植冰箱保藏2.石蜡油封存法3.载体保藏法4.真空冷冻干燥保藏法5.液氮超低温保藏法特点简便

保藏时间短

易污染及退化

1.定期移植法

斜面培养、液体培养穿刺培养等置4~6℃冰箱中（3~6个月）返回本节2.矿油保藏法无菌检验

？注入斜面矿油

处理灭菌：152kpa、30min

去水：40~50℃烘至无色透明

口堵胶塞返回本节特点简便

适宜真菌和放线菌不适宜细菌3.载体法

使生长合适的微生物吸附在一定的载体上进行干燥。常用的载体有土壤、砂土、硅胶、明胶、麸皮、米粒、磁珠、滤纸片等。最常用的沙土管法：

将细沙——盐酸处理——水洗——烘干-——和过筛沃土混合——灭菌——接种——真空干燥、密封，4℃冰箱保存，1-3年保存期。适用于霉菌、放线菌和形成芽孢的细菌的保藏自然基质保藏法基质的处理麦粒浸透、煮熟

麸皮拌湿装管防衰老

保藏时间长

转接后生长旺

易污染，灭菌要彻底特点灭菌接种培养干燥器去水返回本节4冷冻干燥管保存（lyophilizationfreeze-drying)

收集菌种灭菌脱脂牛奶或马血清作为悬浮介质

灭菌安瓿管预冻真空冻干密封，

4℃冰箱，保存3-5年适用于一切微生物的保存

细胞10%-20%甘油作为悬浮介质分装入无菌聚丙烯管预冻液氮内（-196℃），保存5-10年适用于所有微生物、动物和植物细胞的保存5液氮管保存(storageinliquidnitrogen)不同菌种保藏方法比较保藏方法适用范围保存有效时间斜面适温各类微生物(除病毒外)细菌、酵母1个月；霉菌、放线菌2-3个月斜面冰箱（4度）各类微生物(除病毒外)细菌、酵母3个月；霉菌、放线菌6个月矿油酵母、霉菌、放线菌低温1年以上砂土管芽孢杆菌、产孢子霉菌、放线菌低温1-数年冷冻干燥各类微生物低温1-20年固体曲产大量孢子的霉菌低温1-数年基因工程菌的保藏由载体质粒等携带的外源DNA片段通常是遗传不稳定的、且很易丢失其外源质粒复制子。质粒基因通常为宿主细胞生长非必需。一般情况下当细胞丢失这些质粒时，生长速度会加快。当培养基中加入抗生素时，抗生素提供了一有利于携带质粒的细胞群体的极有用的生长选择压。而且在运用基因工程菌进行发酵时，抗生素的加入可帮助维持质粒复制与染色体复制的协调。建议基因工程菌应保藏在含低浓度选择剂的培养基中。

由于微生物的多样性，不同的微生物往往对不同的保藏方法有不同的适应性，迄今为止尚没有一种方法能被证明对所有的微生物均适宜。因此，在具体选择保藏方法时必须对被保藏菌株的特性、保藏物的使用特点及现有条件等进行综合考虑。对于一些比较重要的微生物菌株，则要尽可能多的采用各种不同的手段进行保藏，以免因某种方法的失败而导致菌种的丧失。第七节菌种的退化与复壮微生物的变异是绝对的，而它的稳定性则是相对的；退化性的变异是经常的，而进化性的变异却是个别的。如果变异朝着不利于生产的方向发展，则菌种就退化了。菌种的退化1.常见的退化菌落和细胞形态的变化生产性能的下降对生长环境的适应能力的减弱退化的主要原因有关基因的自发突变育种后未经分离纯化培养条件的改变防止退化的措施控制传代次数采用有效的菌种保藏方法利用不同的细胞进行接种传代选择适合的培养条件复壮狭义的复壮是指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定等方法，从衰退的群体中找出未衰退的个体，以达到恢复该菌原有典型性状的措施。广义的复壮是指在菌种的生产性能未衰退前就有意识的经常进行纯种的分离和生产性能测定工作，以期菌种的生产性能逐步提高。复壮方法分离纯化寄生复壮遗传育种第七节菌种保藏机构

比较著名的保藏机构有：美国标准菌库（ATCC)美国农业部北方地区研究中心菌（NRRL）荷兰真菌菌种收藏中心（CBS）英国国立工业细菌菌库（NCIB）普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC）中国科学院微生物研究所，北京中国科学院武汉病毒研究所，武汉。农业微生物菌种保藏管理中心（ACCC）中国农业科学院土壤肥料研究所，北京。工业微生物菌种保藏管理中心（CICC）中国食品发酵工业科学研究所，北京。医学微生物菌种保藏管理中心（CMCC）

中国医学科学院皮肤病研究所，南京中国药品生物制品检定所，北京。中国预防医学科学院病毒学研究所，北京中国抗生素菌种保藏管理中心（CACC）中国医学科学院医药生物技术研究所，北京；四川抗生素工业研究所，成都；华北制药集团抗生素研究所，石家庄。兽医微生物菌种保藏管理中心（CVCC）中国兽医药品监察所，北京。林业微生物菌种保藏管理中心（CFCC）中国林业科学研究院，北京。中国典型培养物保藏中心（CCTCC）武汉大学，武汉。第八章食品的微生物污染及腐败变质第八章食品微生物污染及腐败变质提纲污染食品的微生物来源及其途径食品的细菌污染食品的腐败变质食品原料与腐败变质食品被细菌污染后对人体的危害霉菌及其毒素污染食品后造成的危害食品微生物污染与腐败变质的控制一、污染食品的微生物来源及其途径污染源1、来自土壤中的微生物土壤是微生物的大本营（１）土壤中丰富的营养；（２）土壤具有有较好的持水性（３）土壤的酸碱度多数接近中性，渗透压在适中。（４）土壤的团粒结构能调节空气和水份的含量。（５）土壤表土以下的温度一般介于10-30℃之间。（６）土壤覆盖保护微生物免遭太阳紫外线的杀害２、来自空气中的微生物空气中常见的微生物是一些抵抗力较强、耐干燥、耐紫外线能力强的类群。细菌中的革兰氏阳性球菌、芽孢杆菌以及酵母、霉菌的孢子在空气中普遍存在而且有较高的检出率。３、来自水中的微生物一般来说水中微生物的数量取决于水中有机质的含量。海洋中也有大量水生微生物存在，主要是细菌，它们均具有嗜盐的特性。4、来自人体和动植物的微生物人及动植物均带有一定的微生物。有些为病原微生物。微生物污染食品的途径通过水而污染通过空气而污染通过人及动物而污染通过用具和杂物而污染二、食品的细菌污染1、食品中常见的细菌2、食品中细菌数量及其食品卫生意义食品中细菌数量通常指每克或每毫升或每平方厘米面积食品上的细菌数目，用菌落总数表示。（１）作为食品被污染程度即清洁状态的标志。（２）预测食品耐存放程度或期限。食品中微生物的消长加工前：一般只有增多。加工过程中：微生物数量明显下降，但也有二次污染的问题。加工后3、大肠菌群及其食品卫生学意义大肠菌群包括肠杆菌科的埃希氏菌属、柠檬酸细菌属、肠杆菌属和克雷伯菌属。其食品卫生学意义:（１）人与温血动物粪便污染的指标菌。（２）作为肠道致病菌污染食品的指标菌。但冷冻食品主要以肠球菌作为指标菌来评定卫生质量。检验方法：三、食品的腐败变质（1）微生物引起食品变质的基本因素食品的基质条件食品的PH值食品的水分渗透压食品的外界环境条件温度气体三、食品的腐败变质（2）食品腐败变质的化学过程食品中蛋白质的分解脂肪的分解碳水化合物的分解三、食品的腐败变质（3）食品腐败变质的鉴定感官鉴定色泽气体口味组织状态化学鉴定PH值或酸碱度的鉴定微生物鉴定腐败变质食品的卫生学意义及处理原则四、食品原料与腐败变质牛奶肉鱼植物同一次挤乳不同阶段鲜乳的菌数2.1万0.58万0.14万50330五、食品被细菌污染后对人体的危害（1）细菌性食物中毒沙门氏菌葡萄球菌肉毒杆菌志贺氏菌粪链球菌副溶血球菌致病性大肠杆菌变形杆菌蜡状芽孢杆菌韦氏梭菌五、食品被细菌污染后对人体的危害（2）消化道传染病细菌性痢疾伤寒及副伤寒霍乱及副霍乱其它引起肠道传染病的细菌六、霉菌及其毒素污染食品后造成的危害（1）霉菌产毒的特点1、霉菌产毒仅限于少数的产毒霉菌，而产毒菌种中也只有一部分菌株产毒。２、产毒能力还表现出可变性和易变性。３、霉菌毒的产生并不具有一定的严格性，即一种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素，而同一霉菌毒素也可由几种霉菌产生。４、产毒霉菌产生毒素也需要一定条件。主要产毒霉菌曲霉属青霉属镰刀菌属其它主要霉菌毒素黄曲霉毒素黄变米毒素镰刀菌毒素杂色曲霉毒素棕曲霉毒素六、霉菌及其毒素污染食品后造成的危害（2）防毒方法和去毒措施防霉物理防毒干燥防霉气调防毒化学防霉去毒物理去毒化学去毒生物去毒六、霉菌及其毒素污染食品后造成的危害（3）霉菌及霉菌毒素的食品卫生学意义人体霉菌毒素中毒霉菌污染引起的食品变质七、食品微生物污染与腐败变质的控制加强食品企业卫生管理食品防腐保鲜低温保存高温灭菌保藏脱水保藏酸液保藏电离辐射保藏防腐剂保藏推广建立完善的HACCP管理体系HazardAnalysisandCriticalControlPoint危害分析与关键控制点国际认可的食品安全保证体系HACCP与质量保证体系

HACCPGMP消费者投诉系统设备预防性维护原料/成品放行原料供应商保证SSOP产品追溯性环境监控质量偏差管理返工料回收产品设计安全食品第九章

微生物在食品制造中的应用第九章

微生物在食品制造中的应用概述应用范围：微生物发酵制作食品；代谢产物作添加剂；酶制剂；菌体食饲用主要类别:细菌、霉菌、酵母第一节细菌在食品制造中的应用一、食醋(一)、食醋生产原料：薯类：甘薯、马铃薯粮谷类：高粱、玉米、大米、青稞、大麦、小麦等粮食加工下角料：碎米、麸皮、谷糠、高粱糠等野生植物橡子、菊芋等果蔬类：李、红枣、葡萄、番茄等酒类：白酒、酒精等其他：糖糟、酒糟、糖蜜等辅料及疏松料：细谷糠、小米壳、高粱壳等(二)、食醋酿造用微生物传统法，野生菌制曲、发酵；新法以人工选育的纯培养菌株，周期短、原料利用率高1、淀粉糖化微生物，可产淀粉酶，多为曲霉菌甘薯曲霉AS3.324，糖化甘薯原料及野生植物等，生长适应性好，易培养，强单宁酶活力邬氏曲霉AS3.758，来自日本，糖化、产酸强，对原料适应性好，较强单宁酶活力东酒一号AS3.758变种，要求高湿度和较低温度黑曲霉AS3.4309（UV-11）糖化力强，酶系纯另有米曲霉：沪酿3.040、沪酿3.042（AS3.951）、AS3.863等；黄曲霉：AS3.800，AS3.384等2、酒精发酵微生物生产上一般为子囊菌亚门酵母属酵母,北方1300酵母,上海香醋选用工农501黄酒酵母,K字酵母适用以高粱、大米、甘薯为原料而酿制普通食醋，AS2.109、AS2.399适用于淀粉质原料，AS2.118，AS2.119适用于糖蜜原料3、醋酸发酵微生物醋化醋杆菌（Acetobacteraceti）、制醋杆菌（A、acetosus）、巴氏醋杆菌（A.pasteurianus）、AS1.41醋酸菌、沪酿101醋酸菌等（三）、食醋生产氧充足时总反应式：C2H5OH+O2=CH3COOH+H2O1、酵母制备工艺流程大缸固体育种（38℃，3-4d）固态酿醋种子罐（二级种子）（30-32，通气培养22-24）液态酿醋斜面原种斜面（30-32℃，48hr）三角瓶（一级种子，30-32℃

，振荡24h）2、固态酿醋工艺流程生产工艺1）原料配比及处理2）、入缸发酵3）、淋醋，采用三套循环法熏醋：为提高产量改善风味，将部分醋醅以文火加热至70-80度，24hr后淋醋。薯干（碎米、高粱等）粉碎加麸皮、谷糠混合润水蒸料冷却接种（麸曲、酒母、水）入缸糖化发酵拌糠接种（酵母）翻醅加盐后熟淋醋贮存陈酿配兑灭菌包装成品二醋浸泡成熟醋醅20-24hr头醋，头渣以三醋浸泡，得二醋，二渣浸泡后得三醋，残渣可饲用或作填充料4）、陈酿醋醅陈酿：成熟醋醅压实盖严，封实数月后直接淋醋醋液陈酿：醋醅成熟后淋醋，将醋液贮入缸或罐中，封存1-2个月5）、配兑和灭菌陈酿醋或新淋醋为半成品，需按标准经配兑、包装、灭菌后出厂。一级食醋含醋量≥5%，二级≥3.5%3、酶法液化通风回流制醋流程

细菌α淀粉酶、氯化钙、碳酸钠麸曲碎米浸泡磨浆调浆加热液化糖化冷却

水酒母麸皮、砻糠、醋酸菌种子液态酒精发酵酒液拌和入池固态醋酸发酵（松醅、回流）

加盐淋醋加热灭菌装坛成品食盐生产工艺1）配料2）水磨与调浆3）液化和糖化4）酒精发酵5）醋酸发酵6）配兑与灭菌

4、液体深层发酵制醋流程碎米浸泡磨浆调浆液化糖化酒精发酵酒醪醋酸发酵压滤配兑灭菌陈醋成品二、发酵乳制品含义：良好原乳经微生物发酵作用成为具有特殊风味的食品，即为乳制品。通常具有良好的风味，较高的营养价值和一定的保健作用。分类：酸奶、奶酪，多由乳酸菌生产乳酸菌种类干酪乳杆菌（Lactobacilluscasei）、保加利亚乳杆菌（L.gulgaricus）、嗜酸乳杆菌（L.acidophilus）、植物乳杆菌（L.plantarum）、乳酸乳杆菌（L.lactis）、乳酸乳球菌（Lactococcuslactis）、嗜热链球菌（Streptococcusthermophilus）等双歧杆菌:菌体尖端呈分枝状(Y、V型)而得名，为无芽孢革兰氏阳性细菌，专性厌氧、不运动，能利用葡萄糖产生醋酸和乳酸（2：3），不产CO2，目前共24种，9种存在于人体，可发酵使用的5种为：两歧双歧杆菌（B.bifidum）、长双歧杆菌（B.longum）、短双歧杆菌（B.brevvis）、婴儿双歧杆菌（B.angulatum）和链状双歧杆菌（B.adolescentis）双歧杆菌生产工艺共同发酵法：两歧双歧杆菌与嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌等共同发酵原理：双歧杆菌产酸能力低，凝乳时间长，需约18-24hr，并属异型发酵，产品口感及风味差，生产上选择对双歧杆菌无明显影响但产酸快的菌株共同发酵，以提高产酸能力和双歧杆菌含量，改善口感及风味共生发酵法两歧双歧杆菌和用于马奶酒制造的乳酸酵母（Sacch.Lactis），接种量分别为6%和3%。培养过程先26-28℃培养酵母营造厌氧环境，后提高温度到30℃促进双歧杆菌生长。该方法促进了双歧杆菌生长，提高产酸能力，加快凝乳，产品酸甜适中，富有纯正乳酸口味和淡淡酵母香气。共同发酵法流程

原料乳两歧双歧杆菌（6%）标准化嗜热链球菌（3%）调配蔗糖（10%）+葡萄糖（2%）均质（15-20Mpa）杀菌（115℃，8min）冷却（38-40℃）适量维生素C接种灌装消毒瓶发酵（38-39℃，6h）冷藏（1-5℃）成品共生发酵乳生产工艺流程蔗糖（10%）+葡萄糖（2%）原料乳标准化调配

均质（15-20Mpa）杀菌（115℃，8min）

冷却（38-40℃）两歧双歧杆菌（6%）接种乳酸酵母（3%）灌装消毒瓶

发酵（38-39℃，6h）冷却（10℃左右）冷藏（1-5℃）成品三、氨基酸发酵（一）、概述氨基酸为蛋白质基本成分，8种必需氨基酸只能通过事物获得可作调味料，如鲜味料谷氨酸钠（味精）、甜味料色氨酸和甘氨酸历史：1820年水解蛋白；1850年化学合成；1910年日本使用盐酸水解小麦面筋得谷氨酸；1957年日本以微生物发酵糖类得谷氨酸，并工业化生产；我国1963年发酵生产；目前日本可发酵生产22种氨基酸，18种直接发酵，4种酶法转换表9-2部分氨基酸及其生产所用菌株生成的氨基酸使用的菌株谷氨酸缬氨酸DL-丙氨酸脯氨酸赖氨酸苏氨酸鸟氨酸亮氨酸酪氨酸谷氨酸棒杆菌、乳糖发酵短杆菌或黄色短杆菌北京棒杆菌AS1.299或钝齿棒杆菌AS1.542或B9北京棒杆菌AS1.586（ile—）；乳糖发酵短杆菌（thr—）凝结芽孢杆菌（BacillusCoagulans）（met—）链形寇氏杆菌（Kurthiacatenoform）（met—）；黄色短杆菌（ile—+SGR）黄色短杆菌（AECR）、乳糖发酵短杆菌（AECR+Ser—或AECR+Ade—+Gu—）；谷氨酸棒杆菌（AECR+Leu）或（AECR+met）或（AECR+Ala）大肠杆菌（met—+Val—）；大肠杆菌W（DAP—+met—+ile—）谷氨酸棒杆菌（Cit—）；黄色短杆菌（Cit—或Arg—）黄色短杆菌（ile—+met—+TAR）谷氨酸棒杆菌（Phe—+Pu—）（二）、谷氨酸发酵（味精生产）1、谷氨酸产生菌芽孢杆菌外，属于不同种属，但具共同特点：球形、短杆至棒状、无鞭毛、不运动、不形成芽孢、革兰氏阳性，需要生物素、通气条件产生氨基酸我国使用北京棒杆菌（Corynebacteriumpekinensesp.）AS1.299，钝齿棒杆菌（Corynebacteriumcrenarum）AS1.542微生物谷氨酸合成途径：葡萄糖经酵解和磷酸己糖支路生成丙酮酸，后者生成乙酰辅酶A，进入三羧酸循环，生成α-酮戊二酸，在谷氨酸脱氢酶作用下，存在时生成L-谷氨酸NH4+2、生产原料粮食原料：谷类和薯类淀粉，如大米、玉米、小麦、甘薯等非粮食类：甜菜和甘蔗糖蜜、醋酸、乙醇、正烷烃（液体石蜡）等作碳源。N源可用尿素或氨水3、工艺流程（淀粉质原料）淀粉质原料糖化中和、脱色、过滤培养基调配接种发酵发酵液提取（等电点发、离子交换法等）谷氨酸中和除铁脱色过滤干燥成品（味精）4、发酵工艺（1）、发酵培养基：碳源、氮源、生长因子和无机盐等①碳源：为构成菌体和合成谷氨酸的碳架及能量来源，实际生产中以糖质原料为主，浓度需控制②氮源：为菌体蛋白、核酸类物质和谷氨酸的氨基来源，发酵中氮源量需求大，C/N比为100：0.5-2.0时只合成菌体，在100：11以上开始积累氨基酸③无机盐：为微生物重要成分，调节微生物生命活动。主要离子和含量如下

KH2PO40.05-0.2%K2HPO40.05-0.2%MgSO47H2O0.005-0.1%FeSO47H2O0.0005-0.01%MnSO44H2O0.0005-0.005%④生长因子：微生物生长不可缺少，而自身不能合成的微量有机物质称为生长因子。目前生物素为必须的生长因子，生产中添加玉米浆、麸皮水解液、糖蜜等作为生长因子来源（2）、发酵条件控制①温度对发酵影响：前期（0-12h）为菌体大量繁殖阶段，温度控制在30-32℃；中后期积累大量谷氨酸，催化关键酶谷氨酸脱氢酶最适温度32-36，中后期适当提高温度。②PH对发酵影响：前期控制在7.5-8.0，中后期将PH控制在7.0-7.6可提高产量③通风和搅拌：前期低通风量较好，中后期高通风量④泡沫控制：通风和搅拌过程产生二氧化碳形成泡末影响发酵，可用机械（耙式、离心式、刮板式，蝶式消泡器）和化学消泡（天然油脂、聚酯类、醇类、硅酮类等）等方法⑤发酵时间：一般低糖（10-12%）发酵，时间36-38hr；中糖（14%）发酵，45hr第二节酵母在食品制造中的应用酵母菌与人类关系密切，地位极为重要主要产品：面包、酒类等一、面包最早利用天然酵母，后改用啤酒酵母和酒精酵母代替。专门产品：压榨酵母（鲜酵母）和活性干酵母（ADY）作用：发酵中产生CO2使面包膨大疏松改善面包风味：产生的酒精和有机物具有特殊风味增加面包营养价值：酵母菌含丰富营养物质二次发酵法工艺流程部分面粉（30-70%）全部酵母第一次调制面团第一次面团发酵水剩余原辅料第二次调制面团二次面团发酵整形醒发烘烤冷却包装成品二、酿酒种类：黄酒、白酒、啤酒、果酒等其中啤酒以大麦和水为主要原料，大米、酒化为辅料，经啤酒酵母发酵酿制而成的含有CO2、低酒精浓度和多种营养成分的饮料酒。1972年7月被列为营养食品，为世界上最大酒