烹饪微生物 课件 蒋云升 第4、5章 厨房微生物的生长、厨房微生物的危害

第四章厨房微生物的生长学习目标：

了解微生物生长所需的营养要求；领会微生物生长量、生长速率、生长曲线的基本概念；熟练地分析各种内外因素对厨房微生物生长的影响；掌握人工培养条件下微生物生长的观察技术与检测技术。学习重点:

微生物的营养与营养类型、生长与繁殖，其生长过程的影响因素；微生物的代谢活动；微生物的人工培养与生长特性的观察。第一节

微生物生长应满足营养要求微生物的营养：

微生物从生长的外部环境中吸取所需的营养物质，合成自身的细胞物质和能量，维持机体正常的生长与繁殖，同时产生各种代谢产物的过程。一、微生物生长所需营养素微生物的营养要素有六种：

碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。（一）碳源

凡能够提供微生物营养所需的碳元素（碳架）的营养源，称为碳源。微生物需要的碳源微生物类型与碳源的关系：有机碳源无机碳源自养微生物异养微生物碳源（二）氮源

凡能提供微生物生长繁殖所需要氮元素的营养源，称为氮源。微生物所需的氮源（三）能源

是指能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。微生物能源的分类化学物质无机物有机物辐射能能源谱（四）生长因子

指一类对微生物正常代谢必不可少且不能用简单的碳源或氮源自己合成的有机物。例如：维生素、碱基等。（五）无机盐

无机盐是微生物生长必不可少的一类营养物。例如：磷、硫、钙、镁、铁等（六）水

水的生理功能：

①水是微生物细胞的重要组成成分；

②机体内的生理生化反应都离不开水；

③营养物质的吸收与代谢产物的分泌都是通过水来完成的；

④水能有效地控制细胞温度的变化。二、微生物的营养类型

根据微生物生长所需要的碳源和能源不同，微生物的营养类型可分为四类：光能自养型、光能异养型、化能自养型、化能异养型。微生物的营养类型厨房微生物的类型：①腐生型②寄生型③兼性寄生型三、营养素进入细胞的方式

细胞膜以四种方式控制物质的运送，即简单扩散、促进扩散、主动运送和基团移位。第二节

微生物生长与繁殖一、微生物生长与繁殖的概念微生物的生长：指在适宜的外界环境条件下，微生物不断地从周围环境中吸收营养物质转化为构成细胞物质的组分和结构，使个体细胞质量和体积不断增加的过程。一、微生物生长与繁殖的概念繁殖：指细胞数目的增加。发育：指从生长到繁殖这个由量变到质变的过程。一般情况下，当环境条件适合，生长与繁殖始终是交替进行的。微生物生长与繁殖间的关系：个体生长个体繁殖群体生长群体生长=

个体生长+

个体繁殖二、微生物的生长繁殖方式（一）细菌的繁殖

细菌最普通的繁殖方式就是裂殖。大肠杆菌的裂殖（二）酵母的繁殖1.无性繁殖

⑴芽殖

⑵裂殖

2.有性繁殖有性繁殖产生子囊孢子。（三）霉菌的繁殖霉菌的无性繁殖，产生无性孢子；有：游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、厚垣孢子等。霉菌有性繁殖，产生有性孢子；有：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子。三、微生物生长曲线

定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的实验曲线，称为生长曲线。

生长曲线通常分为延滞期、对数期、稳定期和衰亡期四个时期。微生物生长曲线图延滞期对数期稳定期衰亡期四、微生物生长量的测定（一）测体积法

通过离心，观察培养液内沉降物的体积。（二）称干重法

采用离心法或过滤法，获得沉降物，干燥后称重。四、微生物生长量的测定（三）生理指标测定法

测定与生长量相平行的生理指标。（四）计数法

常用的有直接镜检计数、平板菌落计数等。第三节

微生物生长的影响因素一、食品内部因素(一)酸碱度（pH）

根据微生物对酸碱度的适应性，有的称为嗜碱性微生物、耐碱微生物、嗜酸微生物、耐酸微生物和嗜中性微生物。不同微生物生长的pH范围（二）干燥1．干燥对微生物的影响干燥是抑制微生物生长或促使微生物死亡的主要原因。2．影响干燥作用的因素

⑴微生物类别

⑵菌龄

⑶干燥的速度

⑷温度、空气、基质（三）渗透压

大多数微生物适于在等渗的环境下生长，不能在高渗透压环境下生长。可利用高浓度的盐或糖保存食品。（四）食品的营养组成

微生物对于能源、氮源、维生素及相关的生长因子、矿物质和水有生长的需要，以霉菌对它们的要求最低，其次是酵母、革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌。食品中的微生物能够利用糖、氨基酸作为其生长所需的营养物质。（五）抗微生物成分

对微生物的侵染有些食品表现的非常稳定，这是因为其中存在某些天然的抗菌物质。

丁香肉桂芥菜例如大蒜中的蒜素丁香中的丁香酚肉桂中的肉桂醛和丁香酚芥菜中的芥子油鸡蛋中含有溶菌酶牛奶中含有多种抗微生物物质（六）生物结构

食品自身的外层结构能赋予食品在对付腐败微生物的侵染以及破坏中起到极好的抵抗作用。

例如：种子的种皮、水果的外皮、坚果的壳、动物的皮毛、鸡蛋的壳。

二、食品外在因素（一）温度

以食品中重要的微生物生长的温度范围作为选择不同食品适宜的贮藏温度的主要依据。微生物生长温度的基点生长温度三基点最低生长温度（-5~-10℃）最适生长温度嗜冷菌（﹤20℃）嗜中温菌（20~45℃）

嗜热菌（＞45℃）最高生长温度（80~95℃）利用高温灭菌和消毒的方法干热灭菌法：

灼烧灭菌法、干热空气灭菌法湿热灭菌法：

煮沸灭菌法、高压蒸煮灭菌法致死温度：是指细菌在10min被完全杀死的最低温度。微生物生长活动的温度类型①低温型微生物

②中温型微生物

③高温型微生物（二）相对湿度相对湿度以R.H表示。在选择合适的R.H值环境时，应该同时考虑微生物在食品表面生长以及保持理想的食品品质两个方面。（三）气体（1）专性好氧菌（2）兼性厌氧菌（3）厌氧菌（4）耐氧菌（5）微好氧菌（四）微生物的相互作用1．互生两种可单独生活的微生物，当它们在一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。

（四）微生物的相互作用2．拮抗

指由某种生物所产生的特定代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚至杀死它们的一种相互关系。

一般情况下，常指微生物间产生抗生素之类物质而行使的“化学战术”。（四）微生物的相互作用3．共生两种生物共居在一起，相互分工协作，相互依赖，彼此获益的关系。（四）微生物的相互作用4．寄生

一种生物生活在另一种生物体内，从中摄取所需的营养进行生长繁殖，使后者受损害甚至死亡的现象。（四）微生物的相互作用5．猎食（捕食）

一般指一种大型的生物直接捕捉、吞食另一种小型生物以满足其营养需要的相互关系。例如：原生动物捕食细菌、藻类

三、内外因素的综合作用

在厨房生产实践中，需要将多种因素或技术同时用来控制食品中微生物的生长。第四节

微生物生长过程中的代谢活动一、微生物的代谢过程（一）分解代谢过程1．糖的分解代谢基本过程：多糖→单糖→丙酮酸（一）分解代谢过程2．蛋白质的分解代谢基本过程：蛋白质→短肽→氨基酸（二）合成代谢过程

微生物能以营养物质为原料，合成菌体的各种成分。例如：蛋白质、多糖、脂类、核酸，及一些毒素、色素、抗生素、维生素等。（三）能量代谢过程

细菌代谢所需的能量，除少数自氧菌可营光合作用外，绝大多数都是通过生物氧化作用而取得的。第五节

观察微生物生长的培养技术一、培养基

培养基是指人工配置、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合营养物质。

培养基具备特征：六大营养元素，且比例是合适的。（一）培养基种类1．依据培养基营养成分分类

⑴

天然培养基

⑵

组合培养基

⑶

半组合培养基

（一）培养基种类2．依据培养基外观的物理状态分类

⑴固体培养基

⑵半固体培养基

⑶液体培养基（二）培养基的成分1．营养物质

2．水分

3．凝固物质

4．抑制剂

5．指示剂（三）培养基的制备制备培养基的主要程序：调配→溶化→矫正pH→澄清过滤→分装→灭菌→鉴定（四）培养基的选用与设计1.选用与设计原则目的明确、营养协调、条件适宜、经济节约2.设计方法

生态模型、参阅文献、借助教学工具设计、比较试验二、培养技术微生物接种，常用的接种方法有：稀释涂布法、画线法、倾注法、点植法、穿刺法等。平板划线法三、培养结果的观察⑴固体培养基上菌落特征：观察菌落的大小、形状、边缘、表面、隆起度、颜色及透明度特征。⑵液体培养基内培养性状：观察液体的混浊度、有无沉淀物、有无菌膜、是否产气等。⑶半固体培养基中培养特征的观察：主要是其需氧与运动情况。复习微生物生长应满足的六大营养要求微生物的生长曲线影响微生物生长的食品内在和外在因素微生物生长过程中的代谢活动培养基、接种技术、培养结果的观察

第五章厨房微生物的危害学习目的：

了解病原菌随同食物进入人体后对健康的危害作用；掌握监测病原菌的方法和原理，为控制危害打下基础。学习重点：

微生物毒力与致病性的关系；肠道致病菌、致病性球菌及其他常见病原菌的生物学特性，对人体致病作用与检验方法；腐败菌与产毒真菌的危害。第一节微生物的致病作用一、病原菌概念（一）病原菌与非病原菌的区分

非病原菌：指绝大多数对人和动物植物无害，甚至有益的一类菌。病原菌：指极少数可引起人和动植物的病害的一类细菌。（二）病原菌分类

条件病原菌：指一些在正常情况是共栖菌，但在一定条件下能引起人和动植物病害的一类细菌，如大肠埃希氏菌。腐生性病原菌：指一些本身并不一定侵入动物机体，而是以其有毒代谢产物，随同食物或饲料进入人或动物机体，呈现毒害作用的一类细菌，如肉毒梭菌。

二、病原菌的致病性

病原性：是指一定种类病原菌，在一定条件下能在特定寄主体内引起感染的能力。它是病原菌种的特征。毒力：是指同一种病原菌的不同菌株的病原性在程度上的差异，即一定菌株的病原性的大小。它是菌株的特征。1．病原菌的侵袭力

是指病原菌突破动物机体的防御屏障，在机体内生长繁殖、蔓延扩散的能力。

病原菌侵袭力的构成：

荚膜及其他表面物质和一些酶类。2．病原菌的毒素

是指病原菌在正常代谢过程中产生的有毒物质，可引起宿主机体不同程度的病理反应。毒素的类别：外毒素：是某些病原菌在生长繁殖过程中所产生，并分泌到周围环境中的一种毒性代谢产物。内毒素：存在于菌细胞内，是大多数革兰氏阴性细菌细胞壁的结构成分，只有当细菌细胞崩解时才能释放出来。外毒素与内毒素的区别区别要点外毒素内毒素存在部位细菌细胞分泌至周围环境中存在于菌细胞内，细菌细胞崩解时才释放出来产生菌主要为某些革兰氏阳性菌产生大多数革兰氏阴性菌所具有化学成分蛋白质磷脂-多糖-蛋白复合物稳定性性质不稳定，对热敏感，紫外线、氧化剂、重金属盐可破坏性质稳定，耐热，不被紫外线、氧化剂、重金属盐破坏，能被酸水解抗原性强弱毒性作用毒性极强，对组织器官有特异选择性作用，引起特异性毒性反应毒性较弱，对组织器官无特异选择性作用，引起相同的毒性反应病原菌毒素与食物中毒间的关系

细菌感染性食物中毒：是指由细菌内毒素引起的中毒。

细菌毒素性食物中毒：由细菌外毒素引起的中毒。

混合型食物中毒：是指一些既有内毒素又有外毒素的细菌所引起的中毒。

三、病原菌的抗原性（一）抗原

是指能刺激机体产生抗体，并能与相应抗体发生特异性结合的物质。主要的细菌抗原有：

菌体抗原、鞭毛抗原、表面抗原、菌毛抗原、外毒素和类毒素（二）抗体

是机体受抗原刺激后，载体液中出现的一种能与相应抗原发生反应的球蛋白，亦称免疫球蛋白。根据抗体获得方式，可将抗体分为：

⑴免疫抗体

⑵天然抗体四、食源性疾病（一）食源性传染病（二）食物中毒1.概念：是指人们误食了被某些食物中毒性微生物及其毒素、有毒化学物质污染的食品，或其他有毒生物组织（如甲状腺、肾上腺、毒蕈等），致使食用者发生急性、慢性的中毒，且以胃肠炎为主的疾病。2.引起细菌性食物中毒的原因有：

⑴食物原料选择不严

⑵新鲜食品在加工、运输、销售中的污染

⑶烹调方法不当

⑷生熟食交叉污染

⑸接触食品的人员患病，或带菌

⑹剩菜常因细菌的落入并生长繁殖3.食物中毒与传染病的根本区别在于：⑴与饮食密切相关。⑵不吃者不发病。⑶问题食品除掉后，不再有新病例出现。⑷突然爆发，没有拖尾、相互传染的现象。⑸有多发季节。⑹从病人和问题食物中分离到同样病原菌。

（三）慢性食源性疾患

1.概念：是指食物中毒有害物质引起的对代谢和生理功能的干扰，致癌、致畸、致突变等作用对健康的潜在性损害。

例如：霉变的花生第二节致病性肠杆菌的危害一、肠杆菌科概述

肠杆菌科是细菌中最常见的一个大群，代表属为埃希氏菌属。肠杆菌科中大部分是肠道共生菌，也有人或其它动物的病原菌。本科细菌不耐热，能耐低温。（一）致病性——

常见肠杆菌科细菌所致疾病属代表种或株所致疾病等埃希氏菌属志贺氏菌属沙门氏菌属柠檬氏菌属爱德华菌属克雷伯氏菌属肠杆菌属灵菌属变形杆菌属欧文氏菌属耶尔森氏菌属大肠杆菌痢疾杆菌猪霍乱杆菌费氏柠檬酸杆菌迟钝爱德华菌肺炎杆菌阴沟肠杆菌灵杆菌普通变形菌草生欧文菌鼠疫杆菌结肠炎杆菌泌尿道感染、出血性结肠炎食物中毒、痢疾伤寒、副伤寒、肠炎、食物中毒肠内常住菌肠炎（罕见）肺炎、泌尿道感染肠内常住菌创伤感染、腐生菌食物中毒为人、动物条件致病菌鼠疫肠炎二、沙门氏菌病（一）抵抗力

加热60℃，30min可杀死本菌。

水煮或油炸大块鱼、肉及香肠时，若内部温度达不到热毙点时，该菌仍可存活，常发生食物中毒。

在10～15％食盐中的腌肉中能存活2～3个月。（二）病原菌的危害

1．流行特点⑴沙门氏菌的致病类型①肠热型②肠炎型（食物中毒）③败血型⑵沙门氏菌引起食物中毒的原因：①用病畜禽的肉制成的食品；②病畜禽及带菌动物粪便污染了食物；③带菌者在加工过程中使食物被污染；④用不洁的水处理食品，典型发病表现为集体食物中毒。2．沙门氏菌临床症状

本菌引起的食物中毒，主要呈急性肠胃炎。主要症状为发热、头痛、恶心、腹泻、腹痛、出冷汗及全身不适、疼痛等。三、志贺氏菌病

（一）抵抗力

本菌的抵抗力较大肠杆菌和沙门氏菌属略低，一般于水中可生存数日；在太阳直接照射下30min可杀死，加热至56～60℃、10min即被杀死。（二）病原菌的危害1．流行特点：

菌痢是夏秋季消化道急性传染病，菌痢在热带、亚热带往往于雨季流行，战时也易流行。

本菌经食物、手指、粪便及苍蝇在人群中传播。2．志贺氏菌病临床症状

⑴急性细菌性痢疾

⑵慢性细菌性菌痢

⑶带菌者四、大肠杆菌病

大肠杆菌常被分为：

⑴非致病性大肠杆菌

⑵致病性大肠杆菌

（一）抵抗力本菌对热的抵抗力较其它肠道菌强，甚至55℃加热60min，或者60℃加热15min仍有部分菌存活。（二）病原菌的危害1.流行特点传染源：指感染了病原性大肠杆菌的人、动物。传播媒介：指能够传播该菌的苍蝇、蟑螂。2.临床症状

本菌引起的下痢，潜伏期为2～24h，主要为腹泻。五、变形杆菌性食物中毒（一）抵抗力

本菌对外界的抵抗力，与其它肠道杆菌相似，为中等抵抗力，易被热力和消毒剂杀死。例如：56～60℃0.5h，100℃煮沸，很快即死。（二）病原菌的危害

变形杆菌为条件致病菌，一般对人无害，经常见于人和动物肠道；严重污染的食品，会导致中毒，特别是误食熟食类、凉拌类及病死畜禽的肉后，更易发生。还因食堂、饮食店卫生条件差，制度不严，生熟食物交叉污染。第三节其它致病菌的危害一、致病性球菌的危害

（一）葡萄球菌食物中毒与食品关系密切的是金黄色葡萄球菌，能引起葡萄球菌性食物中毒者，也多为金黄色葡萄球菌的产毒菌株。此类菌广泛分布于自然界，还常见于人和动物的皮肤及与外界相通的腔道中。1．葡萄球菌抵抗力

耐热性较一般无芽孢菌强，常需80℃、1h才被杀死；盐腌食物可能发生葡萄球菌肠毒素的食物中毒。2．葡萄球菌的危害⑴流行特点：葡萄球菌引起的食物中毒多发于5～9月的高温期。⑵临床症状本菌中毒为毒素型食物中毒。潜伏期多为2～3h，以发病快及消失快为特征。恶心、呕吐为必然发生症状。（二）链球菌病

引起链球菌食物中毒的食品，常见的是肉类和乳品。抵抗力

对不良环境抵抗力大：在冰冻食品、干燥食品中生存力高；常以此作为冷冻食品的指示菌。二、弧菌与弯曲菌病

在厨房加工涉及的弧菌中，以霍乱弧菌致病性最强，引起的霍乱为烈性肠道传染病，表现为剧烈吐泻和脱水，严重者可致死；

副溶血性弧菌引起海产品食物中毒发病率最高。三、芽孢菌食物中毒（一）蜡样芽孢杆菌食物中毒

该菌食物中毒涉及的食品有乳类、肉类、米饭淀粉类、蔬菜等食品，大多数没有腐败变质现象。主要污染源为灰尘、土壤，也可经苍蝇、昆虫、不洁的用具和容器传播。发病有明显的季节性，于6～10月气温高的季节较易发生。（二）肉毒梭菌食物中毒

该毒素是细菌毒素中毒性最强的毒素。肉毒毒素进入机体的方式有以下4种：

①食物媒介②吸入

③创伤感染④肠道感染病原菌的危害四、椰毒假单胞菌食物中毒（一）致病性

该菌能产生米酵菌酸和