食品微生物學(xué)課件VIP

1、食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)緒論n食品微生物學(xué)定義：食品微生物學(xué)定義：n在普通微生物的基礎(chǔ)上，采用微生物理論和技術(shù)在普通微生物的基礎(chǔ)上，采用微生物理論和技術(shù)研究與食品有關(guān)微生物的生理生化特性、形態(tài)特研究與食品有關(guān)微生物的生理生化特性、形態(tài)特點(diǎn)及在一定條件下微生物與食品之間的相互關(guān)系。點(diǎn)及在一定條件下微生物與食品之間的相互關(guān)系。n進(jìn)而，在食品制造和保藏過(guò)程中充分利用有益微進(jìn)而，在食品制造和保藏過(guò)程中充分利用有益微生物的作用；控制有害微生物的生長(zhǎng)繁殖，防止生物的作用；控制有害微生物的生長(zhǎng)繁殖，防止食品的腐敗變質(zhì)和疾病的傳播食品的腐敗變質(zhì)和疾病的傳播。食品微生物學(xué)食品

2、微生物學(xué)食品微生物的研究對(duì)象和內(nèi)容n研究對(duì)象：與食品生產(chǎn)加工、保藏、消費(fèi)有關(guān)的所有研究對(duì)象：與食品生產(chǎn)加工、保藏、消費(fèi)有關(guān)的所有微生物。微生物。n研究?jī)?nèi)容：研究?jī)?nèi)容：n1.與食品相關(guān)的主要微生物的分類(lèi)地位、形態(tài)、生理、與食品相關(guān)的主要微生物的分類(lèi)地位、形態(tài)、生理、生化及在食品環(huán)境中的繁殖。（基礎(chǔ)食品微生物）生化及在食品環(huán)境中的繁殖。（基礎(chǔ)食品微生物）n2.研究微生物對(duì)食品的污染途徑、危害和監(jiān)控技術(shù)。研究微生物對(duì)食品的污染途徑、危害和監(jiān)控技術(shù)。（衛(wèi)生食品微生物）（衛(wèi)生食品微生物）n3.研究微生物在食品工業(yè)中的應(yīng)用理論和技術(shù)（應(yīng)用研究微生物在食品工業(yè)中的應(yīng)用理論和技術(shù)（應(yīng)用食品微生物）食品微生物）

3、食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)第一部分 食品微生物學(xué)基礎(chǔ)n與食品相關(guān)的主要微生物的分類(lèi)地位、形態(tài)、與食品相關(guān)的主要微生物的分類(lèi)地位、形態(tài)、生理、生化及在食品環(huán)境中的繁殖。生理、生化及在食品環(huán)境中的繁殖。n第一章第一章 緒論緒論 n第二章第二章 食品微生物類(lèi)群及其主要生物學(xué)特征食品微生物類(lèi)群及其主要生物學(xué)特征n第三章第三章 微生物的營(yíng)養(yǎng)與代謝微生物的營(yíng)養(yǎng)與代謝 n第四章第四章 微生物遺傳基礎(chǔ)及菌種選育微生物遺傳基礎(chǔ)及菌種選育 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)第二部分 食品微生物污染與控制n第五章第五章 食品微生物污染及其控制食品微生物污染及其控制 n1 1、食品微生物污染途徑、食品微生物污染途徑n2 2、食品

4、微生物污染的主要類(lèi)群及危害、食品微生物污染的主要類(lèi)群及危害n3 3、腐敗微生物對(duì)食品的污染及其控制、腐敗微生物對(duì)食品的污染及其控制n第六章第六章 致病微生物對(duì)食品的污染及其控制致病微生物對(duì)食品的污染及其控制 n1 1、食源性致病微生物的主要類(lèi)群及危害、食源性致病微生物的主要類(lèi)群及危害n2 2、食品衛(wèi)生指示菌及檢測(cè)技術(shù)、食品衛(wèi)生指示菌及檢測(cè)技術(shù)n3 3、食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)n4 4、質(zhì)量安全控制體系、質(zhì)量安全控制體系食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)第三部分 微生物在食品加工與貯 藏中的應(yīng)用 n第七章發(fā)酵食品微生物學(xué)第七章發(fā)酵食品微生物學(xué) n第八章第八章 微生物源食品添加劑微生物源食品添加劑n第九章

5、第九章 微生態(tài)制劑及功能因子微生態(tài)制劑及功能因子 n第十章第十章 生物化工材料及生物質(zhì)能源生物化工材料及生物質(zhì)能源 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物與食品n 發(fā)酵食品發(fā)酵食品n 有益微生物有益微生物 酶工業(yè)酶工業(yè)n 發(fā)酵工業(yè)發(fā)酵工業(yè)n食品微生物食品微生物n 食品腐敗變質(zhì)食品腐敗變質(zhì)n 有害微生物有害微生物 食物中毒食物中毒n 食源性疾病食源性疾病n 食源性傳染食源性傳染食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)有害微生物有害微生物n致腐性食品微生物致腐性食品微生物n 食品腐敗、變質(zhì)食品腐敗、變質(zhì)n致病性食品微生物致病性食品微生物n 食源性疾病食源性疾病n 食物中毒食物中毒n 食源性傳染食源性傳染食品微生物學(xué)食品微

6、生物學(xué)n食源性疾?。菏吃葱约膊。焊鶕?jù)世界衛(wèi)生組織（根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHOWHO）的定義，凡是通過(guò)食品而攝入有害病原的定義，凡是通過(guò)食品而攝入有害病原體或有毒物質(zhì)，致使人體患有感染性疾體或有毒物質(zhì)，致使人體患有感染性疾病或中毒性疾病，統(tǒng)稱(chēng)之為食源性疾病。病或中毒性疾病，統(tǒng)稱(chēng)之為食源性疾病。n主要包括食物中毒和食源性傳染。主要包括食物中毒和食源性傳染。食品微生物對(duì)食品的影響食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物對(duì)食品的影響n(yōu)食源性疾病據(jù)病因分類(lèi)：食源性疾病據(jù)病因分類(lèi)： n細(xì)菌性：臘樣芽孢桿菌、肉毒梭菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球細(xì)菌性：臘樣芽孢桿菌、肉毒梭菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、霍亂弧菌、副菌、霍

7、亂弧菌、副 溶血性弧菌等。溶血性弧菌等。 病毒性：甲肝病毒、輪狀病毒性：甲肝病毒、輪狀病毒等。病毒等。n 化學(xué)性：水產(chǎn)品毒素、重金屬（銻、鎘、銅、鐵、錫、鋅）等?；瘜W(xué)性：水產(chǎn)品毒素、重金屬（銻、鎘、銅、鐵、錫、鋅）等。n 寄生蟲(chóng)性：小隱孢子蟲(chóng)、圓孢子蟲(chóng)、梨形賈第鞭毛蟲(chóng)、旋毛蟲(chóng)寄生蟲(chóng)性：小隱孢子蟲(chóng)、圓孢子蟲(chóng)、梨形賈第鞭毛蟲(chóng)、旋毛蟲(chóng)等。等。n 真菌毒素性：霉變谷物、霉變甘庶等。真菌毒素性：霉變谷物、霉變甘庶等。 動(dòng)物性：河豚魚(yú)、高動(dòng)物性：河豚魚(yú)、高組胺魚(yú)類(lèi)等。組胺魚(yú)類(lèi)等。 n動(dòng)植物天然毒素性：毒蘑菇、發(fā)芽馬鈴薯、菜豆等。動(dòng)植物天然毒素性：毒蘑菇、發(fā)芽馬鈴薯、菜豆等。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微

8、生物對(duì)食品的影響n(yōu)食源性傳染病：食源性傳染?。菏侵竿ㄟ^(guò)食物途徑而導(dǎo)致使用者感染具有是指通過(guò)食物途徑而導(dǎo)致使用者感染具有傳染性質(zhì)的疾病。傳染性質(zhì)的疾病。n相對(duì)于食物中毒，食源性傳染病通常具有兩個(gè)特征：相對(duì)于食物中毒，食源性傳染病通常具有兩個(gè)特征：n1 1、不一定出現(xiàn)明顯的消化道癥狀（如部分寄生蟲(chóng)病，甲型、不一定出現(xiàn)明顯的消化道癥狀（如部分寄生蟲(chóng)病，甲型病毒性肝炎等）；病毒性肝炎等）；n2 2、潛伏期較長(zhǎng)（如旋毛蟲(chóng)病等）、潛伏期較長(zhǎng)（如旋毛蟲(chóng)病等）n所以，食源性傳染病很難確定受污染的食品和發(fā)生食品污所以，食源性傳染病很難確定受污染的食品和發(fā)生食品污染的場(chǎng)所，也因?yàn)槿绱耍吃葱詡魅静「y于預(yù)防和控制

9、。染的場(chǎng)所，也因?yàn)槿绱?，食源性傳染病更難于預(yù)防和控制。 由于食源性腸道傳染病可以人傳人，常在一個(gè)潛伏期內(nèi)由于食源性腸道傳染病可以人傳人，常在一個(gè)潛伏期內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)流行高峰。出現(xiàn)多個(gè)流行高峰。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物對(duì)食品的影響n(yōu)食物中毒食物中毒: :是指經(jīng)口攝入正常數(shù)量，是指經(jīng)口攝入正常數(shù)量，“可食狀態(tài)可食狀態(tài)”的、確實(shí)含有致病的、確實(shí)含有致病菌，生物性或化學(xué)性毒物以及動(dòng)植物天然毒素的食物而引起的、菌，生物性或化學(xué)性毒物以及動(dòng)植物天然毒素的食物而引起的、以急性經(jīng)過(guò)為主要臨床特征的疾病，可以統(tǒng)稱(chēng)為食物中毒。以急性經(jīng)過(guò)為主要臨床特征的疾病，可以統(tǒng)稱(chēng)為食物中毒。n食物中毒不具有傳染性、以急性

10、經(jīng)過(guò)為主。食物中毒不具有傳染性、以急性經(jīng)過(guò)為主。n應(yīng)區(qū)別于傳染病、食物過(guò)敏，暴飲暴食引起的急性胃腸不適等應(yīng)區(qū)別于傳染病、食物過(guò)敏，暴飲暴食引起的急性胃腸不適等n也應(yīng)區(qū)別于食物污染引起的慢性的、潛在性、長(zhǎng)期蓄積性中毒；也應(yīng)區(qū)別于食物污染引起的慢性的、潛在性、長(zhǎng)期蓄積性中毒；n在監(jiān)督實(shí)踐中因誤食非食品物質(zhì)者，不應(yīng)包含在食物中毒的范疇在監(jiān)督實(shí)踐中因誤食非食品物質(zhì)者，不應(yīng)包含在食物中毒的范疇內(nèi)。內(nèi)。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食源性疾病分類(lèi)n1 1、食物中毒：、食物中毒：指食用了被有毒有害物質(zhì)污染或含有有指食用了被有毒有害物質(zhì)污染或含有有毒有害物質(zhì)的食品后出現(xiàn)的急性、亞急性疾?。欢居泻ξ镔|(zhì)的食品后出現(xiàn)的

11、急性、亞急性疾??； n2 2、食物過(guò)敏：、食物過(guò)敏： 與食物有關(guān)的變態(tài)反應(yīng)性疾??；與食物有關(guān)的變態(tài)反應(yīng)性疾病； n3 3、食源性傳染：、食源性傳染： 經(jīng)食品感染的腸道傳染?。ㄈ缌〖玻⒔?jīng)食品感染的腸道傳染?。ㄈ缌〖玻⑷诵蠊不疾。谔阋撸?、寄生蟲(chóng)病（旋毛蟲(chóng)?。┑?；人畜共患?。谔阋撸?、寄生蟲(chóng)病（旋毛蟲(chóng)?。┑龋?n4 4、慢性蓄積性中毒：、慢性蓄積性中毒：因二次大量或長(zhǎng)期少量攝入某些因二次大量或長(zhǎng)期少量攝入某些有毒有害物質(zhì)而引起的以慢性毒害為主要特征的疾病有毒有害物質(zhì)而引起的以慢性毒害為主要特征的疾病. . 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物對(duì)食品的影響n(yōu)1 1、食源性細(xì)菌、食源性細(xì)菌革蘭陰性桿

12、菌：腸桿菌科，如沙門(mén)氏菌、志賀氏菌、致病性大腸革蘭陰性桿菌：腸桿菌科，如沙門(mén)氏菌、志賀氏菌、致病性大腸埃希菌、變形桿菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、坂崎腸桿菌等；埃希菌、變形桿菌、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌、坂崎腸桿菌等；n革蘭陰性弧菌科菌種：如副溶血性弧菌、霍亂弧菌、空腸彎曲菌革蘭陰性弧菌科菌種：如副溶血性弧菌、霍亂弧菌、空腸彎曲菌n革蘭陽(yáng)性桿菌和球菌：如李斯特菌、金黃色葡萄球菌和鏈球菌。革蘭陽(yáng)性桿菌和球菌：如李斯特菌、金黃色葡萄球菌和鏈球菌。n危害：危害：n（1 1）細(xì)菌性食物中毒）細(xì)菌性食物中毒n（2 2）食源性傳染病，如傷寒、霍亂、痢疾、出血性腹瀉等。）食源性傳染病，如傷寒、霍亂、痢疾、出血性腹瀉等。

13、 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物對(duì)食品的影響n(yōu)2.2.食源性病毒病食源性病毒病食源性病毒以食品為傳播載體經(jīng)糞口途徑感染人類(lèi)。目前發(fā)食源性病毒以食品為傳播載體經(jīng)糞口途徑感染人類(lèi)。目前發(fā)現(xiàn)的這類(lèi)病毒有：輪狀病毒、星狀病毒、腺病毒、諾若病毒現(xiàn)的這類(lèi)病毒有：輪狀病毒、星狀病毒、腺病毒、諾若病毒（NorovirusNorovirus）、甲型肝炎病毒和戊型肝炎病毒等；此外，乙型、）、甲型肝炎病毒和戊型肝炎病毒等；此外，乙型、丙型和丁型肝炎病毒雖主要經(jīng)血液等非腸道途徑傳播，但也有經(jīng)丙型和丁型肝炎病毒雖主要經(jīng)血液等非腸道途徑傳播，但也有經(jīng)糞口途徑感染人的報(bào)道。糞口途徑感染人的報(bào)道。 由病毒引起的食源性疾病

14、主要為病毒性胃腸炎和病毒性肝炎。由病毒引起的食源性疾病主要為病毒性胃腸炎和病毒性肝炎。發(fā)達(dá)國(guó)家病毒性肝炎的發(fā)病率已很低，但發(fā)展中國(guó)家依然有很高發(fā)達(dá)國(guó)家病毒性肝炎的發(fā)病率已很低，但發(fā)展中國(guó)家依然有很高的發(fā)病率。相對(duì)于病毒性肝炎而言，世界范圍內(nèi)由食品引起的病的發(fā)病率。相對(duì)于病毒性肝炎而言，世界范圍內(nèi)由食品引起的病毒性胃腸炎已逐漸成為一種更為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題。由于病原毒性胃腸炎已逐漸成為一種更為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問(wèn)題。由于病原體檢測(cè)技術(shù)要求較高，人們對(duì)病毒性腹瀉的控制還需經(jīng)過(guò)更多得體檢測(cè)技術(shù)要求較高，人們對(duì)病毒性腹瀉的控制還需經(jīng)過(guò)更多得研究和工作。研究和工作。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物對(duì)食品的

15、影響n(yōu)3.3.食源性寄生蟲(chóng)病食源性寄生蟲(chóng)病n經(jīng)糞口途徑感染的食源性寄生蟲(chóng)病，因農(nóng)藥和化肥的使用而經(jīng)糞口途徑感染的食源性寄生蟲(chóng)病，因農(nóng)藥和化肥的使用而越來(lái)越少，但施加未經(jīng)處理的農(nóng)家肥和不良衛(wèi)生習(xí)慣，常常會(huì)越來(lái)越少，但施加未經(jīng)處理的農(nóng)家肥和不良衛(wèi)生習(xí)慣，常常會(huì)經(jīng)蔬菜引起蛔蟲(chóng)等寄生蟲(chóng)??；經(jīng)蔬菜引起蛔蟲(chóng)等寄生蟲(chóng)病；n生食動(dòng)物性、尤其是魚(yú)貝類(lèi)食品非常容易引起肝吸蟲(chóng)病（又稱(chēng)生食動(dòng)物性、尤其是魚(yú)貝類(lèi)食品非常容易引起肝吸蟲(chóng)?。ㄓ址Q(chēng)華支睪吸蟲(chóng)?。^蟲(chóng)病、絳蟲(chóng)病和肺吸蟲(chóng)病，吃狗肉易得旋華支睪吸蟲(chóng)病）、鉤蟲(chóng)病、絳蟲(chóng)病和肺吸蟲(chóng)病，吃狗肉易得旋毛蟲(chóng)等；近年來(lái)由于生食河魚(yú)、蟹而感染寄生蟲(chóng)病的情況有增毛蟲(chóng)等；近年來(lái)由于生

16、食河魚(yú)、蟹而感染寄生蟲(chóng)病的情況有增長(zhǎng)趨勢(shì)。長(zhǎng)趨勢(shì)。 n寄生蟲(chóng)侵入人體，在移行、發(fā)育、繁殖和寄生過(guò)程中，可對(duì)人寄生蟲(chóng)侵入人體，在移行、發(fā)育、繁殖和寄生過(guò)程中，可對(duì)人體組織、器官造成三方面損害：一是奪取人攝入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、體組織、器官造成三方面損害：一是奪取人攝入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、二是機(jī)械性損傷、三是毒素作用和免疫損傷。二是機(jī)械性損傷、三是毒素作用和免疫損傷。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物對(duì)食品的影響n(yōu)4.4.食源性人畜共患病食源性人畜共患病n人畜共患傳染病是指在動(dòng)物與人類(lèi)之間傳播人畜共患傳染病是指在動(dòng)物與人類(lèi)之間傳播的疾病。如家畜感染了李斯特菌、腸桿菌科的疾病。如家畜感染了李斯特菌、腸桿菌科細(xì)菌、

17、炭疽、結(jié)核、布氏桿菌病后，人吃了細(xì)菌、炭疽、結(jié)核、布氏桿菌病后，人吃了病畜的肉或奶而致病；禽類(lèi)感染了空腸彎曲病畜的肉或奶而致??；禽類(lèi)感染了空腸彎曲菌和沙門(mén)菌后，人吃了病禽的肉或蛋，也可菌和沙門(mén)菌后，人吃了病禽的肉或蛋，也可引起腹瀉等食物中毒。引起腹瀉等食物中毒。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食源性疾病的預(yù)防n1. 1. 選擇安全的食品原料或材料：如動(dòng)物性食品要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)檢疫為健康動(dòng)選擇安全的食品原料或材料：如動(dòng)物性食品要經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)檢疫為健康動(dòng)物的食品；物的食品；n 2. 2. 合理的烹調(diào)、加工：要保證產(chǎn)品中含有的有害微生物及成分得以滅合理的烹調(diào)、加工：要保證產(chǎn)品中含有的有害微生物及成分得以滅活或去除；

18、活或去除；n 3. 3. 加工后的食品應(yīng)在安全使用期內(nèi)消費(fèi)（盡快食用）。加工后的食品應(yīng)在安全使用期內(nèi)消費(fèi)（盡快食用）。n 4. 4. 安全儲(chǔ)存食品：冷藏、凍藏、要注意保質(zhì)期；安全儲(chǔ)存食品：冷藏、凍藏、要注意保質(zhì)期；n 5. 5. 注意避免交叉污染：生熟案板分開(kāi)，注意保持廚房清潔，避免生食注意避免交叉污染：生熟案板分開(kāi)，注意保持廚房清潔，避免生食與熟食接觸；與熟食接觸；n 6. 6. 注意個(gè)人衛(wèi)生，飯前、便后洗手。注意個(gè)人衛(wèi)生，飯前、便后洗手。n 7. 7. 注意人畜共患?。罕苊饫ハx(chóng)、鼠類(lèi)和其他動(dòng)物接觸食品，避免與患注意人畜共患?。罕苊饫ハx(chóng)、鼠類(lèi)和其他動(dòng)物接觸食品，避免與患病動(dòng)物無(wú)防護(hù)時(shí)接觸。病

19、動(dòng)物無(wú)防護(hù)時(shí)接觸。n 8. 8. 使用符合衛(wèi)生要求的飲用水。使用符合衛(wèi)生要求的飲用水。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物的特點(diǎn)n體積小，面積大：體積小，面積大：粗略估計(jì)，真核、原核、粗略估計(jì)，真核、原核、非細(xì)胞微生物、生物大分子、分子、原子之非細(xì)胞微生物、生物大分子、分子、原子之間的大小之比，大都以間的大小之比，大都以1010：1 1的比例遞減。的比例遞減。n體重：每毫克細(xì)菌約含體重：每毫克細(xì)菌約含1010億億100100億（億（1010910910）。）。n面積面積/ /體積：若以人體為體積：若以人體為1 1計(jì)，與人體等重的計(jì)，與人體等重的大腸桿菌的比值為人的大腸桿菌的比值為人的3030萬(wàn)倍。

20、萬(wàn)倍。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物的特點(diǎn)n吸收快，轉(zhuǎn)化快吸收快，轉(zhuǎn)化快n生物間：個(gè)體越小，單位體重消耗事物生物間：個(gè)體越小，單位體重消耗事物越多。越多。1kg1kg酒精酵母一天可消耗幾千公斤酒精酵母一天可消耗幾千公斤的糖，產(chǎn)沅假絲酵母合成蛋白的能力是的糖，產(chǎn)沅假絲酵母合成蛋白的能力是大豆的大豆的100100倍。倍。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物及動(dòng)植物細(xì)胞比呼吸率生物材料名稱(chēng)生物材料名稱(chēng)溫度溫度/ /-Q-QO2O2l/(mg.h)l/(mg.h)固氮菌固氮菌282820002000醋酸桿菌醋酸桿菌303018001800假單胞菌假單胞菌303012001200面包酵母面包酵母2828110

21、110腎和肝組織腎和肝組織373710201020根和葉組織根和葉組織20200.540.54-Q-QO O2 2l/(mg.h)l/(mg.h) 每小時(shí)每毫克生物（干重）所消耗的每小時(shí)每毫克生物（干重）所消耗的O O2 2的微升數(shù)。的微升數(shù)。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物的特點(diǎn)n生長(zhǎng)旺，繁殖快生長(zhǎng)旺，繁殖快n一般細(xì)菌在最適條件下每一般細(xì)菌在最適條件下每2020分鐘就能繁殖一分鐘就能繁殖一代，單個(gè)細(xì)菌經(jīng)過(guò)代，單個(gè)細(xì)菌經(jīng)過(guò)2424小時(shí)可產(chǎn)生小時(shí)可產(chǎn)生4722472210102121個(gè)個(gè)后代，總重為后代，總重為4722 4722 10103 3kg.kg.n一個(gè)一個(gè)2020立方米的發(fā)酵罐一天生產(chǎn)的

22、單細(xì)胞蛋立方米的發(fā)酵罐一天生產(chǎn)的單細(xì)胞蛋白的量相當(dāng)于一頭牛。白的量相當(dāng)于一頭牛。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物的特點(diǎn)n易變異，適應(yīng)性強(qiáng)易變異，適應(yīng)性強(qiáng)n微生物的變異頻率一般為微生物的變異頻率一般為1010-5-51010-10-10n微生物的變異性使其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。微生物的變異性使其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。n變異：菌種退化變異：菌種退化n 菌種篩選菌種篩選n 菌種改良菌種改良食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物的特點(diǎn)n種類(lèi)多、分布廣種類(lèi)多、分布廣n目前已確定的微生物種數(shù)僅十萬(wàn)種左右，目前已確定的微生物種數(shù)僅十萬(wàn)種左右，但人們估計(jì)：目前最多只開(kāi)發(fā)利用了其但人們估計(jì)：目前最多只開(kāi)發(fā)利用了其中的中的1%1%

23、。微生物種數(shù)大大超過(guò)動(dòng)植物種。微生物種數(shù)大大超過(guò)動(dòng)植物種數(shù)。數(shù)。n分布于任何地方，幾乎無(wú)孔不入。如萬(wàn)分布于任何地方，幾乎無(wú)孔不入。如萬(wàn)米深海、米深海、8 8萬(wàn)米高空、萬(wàn)米高空、300300米下冰川、都米下冰川、都有微生物的發(fā)現(xiàn)。有微生物的發(fā)現(xiàn)。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)現(xiàn)代食品微生物發(fā)展趨勢(shì)n基因工程技術(shù)在微生物育種中日趨重要。如轉(zhuǎn)基因基因工程技術(shù)在微生物育種中日趨重要。如轉(zhuǎn)基因技術(shù)開(kāi)發(fā)新型食品酶源、食品活性成分，基因芯片技術(shù)開(kāi)發(fā)新型食品酶源、食品活性成分，基因芯片技術(shù)用于快速檢驗(yàn)致病菌。技術(shù)用于快速檢驗(yàn)致病菌。n在對(duì)食品微生物生物學(xué)特性研究的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)新在對(duì)食品微生物生物學(xué)特性研究的基礎(chǔ)上，

24、開(kāi)發(fā)新型殺菌、保鮮技術(shù)和設(shè)備型殺菌、保鮮技術(shù)和設(shè)備n建立微生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)系統(tǒng)建立微生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)系統(tǒng)n利用食品微生物生產(chǎn)功能性食品原料或產(chǎn)品利用食品微生物生產(chǎn)功能性食品原料或產(chǎn)品n利用微生態(tài)保藏食品利用微生態(tài)保藏食品食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物的形態(tài)和結(jié)構(gòu)微生物的形態(tài)和結(jié)構(gòu)呂加平中國(guó)農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物在生物界的地位 原核微生物：細(xì)菌、放線(xiàn)菌、藍(lán)細(xì)菌和其他原核微生物：細(xì)菌、放線(xiàn)菌、藍(lán)細(xì)菌和其他 原核生物界原核生物界 （立克次氏體、枝原體、衣原體）（立克次氏體、枝原體、衣原體） 具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)具有細(xì)胞結(jié)構(gòu) 微生物微生物 真核微生物：真菌（酵母、霉菌

25、）真核微生物：真菌（酵母、霉菌） 真菌界真菌界 單細(xì)胞藻類(lèi)、原生動(dòng)物單細(xì)胞藻類(lèi)、原生動(dòng)物 原生生物界原生生物界 無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)病毒（病毒、噬菌體）無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)病毒（病毒、噬菌體） 病毒界病毒界 圖圖1 微生物包括的四個(gè)界（按王大六界學(xué)說(shuō)分）微生物包括的四個(gè)界（按王大六界學(xué)說(shuō)分）食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物在生物界的地位（古細(xì)菌、真細(xì)菌、真核生物的比較）比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目古細(xì)菌古細(xì)菌真細(xì)菌真細(xì)菌真核生物真核生物二羥尿嘧啶二羥尿嘧啶無(wú)無(wú)一般有一般有一般有一般有蛋白合成氨基酸蛋白合成氨基酸甲硫氨酸甲硫氨酸甲酰甲硫氨酸甲酰甲硫氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸核糖體亞基核糖體亞基30S30S、50S50S30S30S、5

26、0S50S40S40S、60S60S氯霉素氯霉素不敏感不敏感敏感敏感不敏感不敏感茴香霉素茴香霉素敏感敏感不敏感不敏感敏感敏感RNARNA聚合酶亞基數(shù)聚合酶亞基數(shù)9129124 412151215細(xì)胞膜中的脂類(lèi)細(xì)胞膜中的脂類(lèi)醚鍵，有分支醚鍵，有分支的直鏈的直鏈酯鍵，無(wú)分支的直酯鍵，無(wú)分支的直鏈鏈酯鍵，無(wú)分支的酯鍵，無(wú)分支的直鏈直鏈細(xì)胞壁細(xì)胞壁種類(lèi)多樣無(wú)胞種類(lèi)多樣無(wú)胞壁酸壁酸種類(lèi)多樣含胞壁酸種類(lèi)多樣含胞壁酸動(dòng)物無(wú)細(xì)胞壁、動(dòng)物無(wú)細(xì)胞壁、其他種類(lèi)多樣其他種類(lèi)多樣食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)屬的模式屬的模式該該屬屬中一個(gè)具有代表性的種中一個(gè)具有代表性的種, 即即模式種模式種Bacillus Bacillus

27、 subtilis (Cohn, 1872)Type strain: ATCC 6051 =DSM 10 =CCTCC AB 92068 屬屬 名名種種 名名定種人定種人年代年代保藏機(jī)構(gòu)保藏機(jī)構(gòu)及其保藏號(hào)及其保藏號(hào)種的加詞種的加詞Specific epithet 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)多種微生物的特征區(qū)別特征特征細(xì)菌細(xì)菌枝原體枝原體立克次氏體立克次氏體衣原體衣原體病毒病毒直徑直徑/ /微米微米0.52.00.52.00.20.250.20.250.20.50.20.50.20.30.20.3小于小于0.250.25可見(jiàn)性可見(jiàn)性光鏡可見(jiàn)光鏡可見(jiàn)光鏡勉強(qiáng)可見(jiàn)光鏡勉強(qiáng)可見(jiàn)光鏡可見(jiàn)光鏡可見(jiàn)光鏡勉強(qiáng)可

28、見(jiàn)光鏡勉強(qiáng)可見(jiàn)電鏡可見(jiàn)電鏡可見(jiàn)細(xì)菌濾器細(xì)菌濾器不濾過(guò)不濾過(guò)能濾過(guò)能濾過(guò)不濾過(guò)不濾過(guò)能濾過(guò)能濾過(guò)能濾過(guò)能濾過(guò)革蘭氏染色革蘭氏染色+/-+/-無(wú)無(wú)細(xì)胞壁細(xì)胞壁堅(jiān)韌堅(jiān)韌缺缺與細(xì)菌相似與細(xì)菌相似與細(xì)菌相似與細(xì)菌相似無(wú)無(wú)培養(yǎng)方式培養(yǎng)方式人工培養(yǎng)基人工培養(yǎng)基人工培養(yǎng)基人工培養(yǎng)基宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞宿主細(xì)胞產(chǎn)生產(chǎn)生ATPATP系系統(tǒng)統(tǒng)有有有有有有無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)入侵方式入侵方式多樣多樣直接直接昆蟲(chóng)媒介昆蟲(chóng)媒介不清楚不清楚復(fù)雜復(fù)雜食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)原核與真核生物的區(qū)別項(xiàng)目項(xiàng)目原核原核真核真核細(xì)胞質(zhì)膜細(xì)胞質(zhì)膜常缺少固醇常缺少固醇常含固醇常含固醇細(xì)胞內(nèi)膜細(xì)胞內(nèi)膜簡(jiǎn)單、無(wú)中體、無(wú)線(xiàn)粒體簡(jiǎn)單、無(wú)中體

29、、無(wú)線(xiàn)粒體復(fù)雜、有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、葉復(fù)雜、有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、葉綠體等綠體等核糖體核糖體70S70S80S80S（線(xiàn)粒體和葉綠體的核糖體為（線(xiàn)粒體和葉綠體的核糖體為70S70S。）。）呼吸系統(tǒng)（氧化磷酸化）呼吸系統(tǒng)（氧化磷酸化）原生質(zhì)體膜或中體的一部分，原生質(zhì)體膜或中體的一部分，無(wú)線(xiàn)粒體無(wú)線(xiàn)粒體在線(xiàn)粒體中在線(xiàn)粒體中細(xì)胞壁的主要成分細(xì)胞壁的主要成分肽聚糖、脂多糖、脂蛋白肽聚糖、脂多糖、脂蛋白幾丁質(zhì)、纖維素、幾丁質(zhì)、纖維素、鞭毛鞭毛一根纖維組成一根纖維組成由微管成分組成由微管成分組成(9+2)(9+2)型，有膜。型，有膜。微管微管可能沒(méi)有可能沒(méi)有廣布于鞭毛、纖毛基體、有絲分廣布于鞭毛、纖毛基體、

30、有絲分裂紡錘體和中心粒中裂紡錘體和中心粒中大小大小210210微米微米21002100微米以上微米以上食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)微生物染色法n 單染色單染色n 正染色正染色 革蘭氏革蘭氏n 復(fù)染色復(fù)染色n 死菌死菌 芽孢染色芽孢染色微生物染色法微生物染色法 負(fù)染色負(fù)染色 活菌活菌 用美藍(lán)、用美藍(lán)、TTC等等 堿性染料（孔雀綠、結(jié)晶紫、沙黃、美藍(lán)堿性染料（孔雀綠、結(jié)晶紫、沙黃、美藍(lán)核酸和酸性多糖）核酸和酸性多糖）染料染料 酸性染料（伊紅、品紅、剛果紅酸性染料（伊紅、品紅、剛果紅蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 其他染料（脂溶性染料如蘇丹黑）其他染料（脂溶性染料如蘇丹黑）脂類(lèi)脂類(lèi) 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌的形態(tài)n球

31、菌（雙球菌球菌（雙球菌等等n桿菌（鏈桿菌、桿菌（鏈桿菌、乳桿菌）乳桿菌）n螺旋菌（弧菌、螺旋菌（弧菌、螺菌螺菌)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)各種不同形狀的球菌各種不同形狀的球菌(a)(a)單球菌單球菌 (b)(b)雙球菌雙球菌 (c)(c)四聯(lián)球菌四聯(lián)球菌 (d)(d)八疊球菌八疊球菌 (e)(e)葡萄球菌葡萄球菌 (f)(f)鏈球菌鏈球菌 各種不同形狀的桿菌各種不同形狀的桿菌 (a)(a)球桿菌球桿菌 (b)(b)單桿菌單桿菌 (c)(c)雙桿菌雙桿菌 (d)(d)鏈桿菌鏈桿菌各種不同形狀的螺旋菌各種不同形狀的螺旋菌(a) (a) 螺菌螺菌 (b)(b)螺旋體螺旋體 (c)(c)弧菌弧菌 食品微

32、生物學(xué)食品微生物學(xué)球菌球菌食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)桿菌桿菌螺旋型菌螺旋型菌食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)球菌的形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)桿菌形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)酸奶中細(xì)菌的形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)各種細(xì)菌的形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)各種細(xì)菌的形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)螺旋菌分類(lèi)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)肺炎鏈球菌形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)藍(lán)細(xì)菌結(jié)構(gòu)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)藍(lán)細(xì)菌形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的模式構(gòu)造細(xì)菌的結(jié)構(gòu)細(xì)菌的結(jié)構(gòu) 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)、擬核、內(nèi)主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)、擬核

33、、內(nèi)含物、中體、核糖體等構(gòu)成，有的細(xì)菌還有：含物、中體、核糖體等構(gòu)成，有的細(xì)菌還有：莢膜、鞭毛、絨毛、芽孢等特殊結(jié)構(gòu)。莢膜、鞭毛、絨毛、芽孢等特殊結(jié)構(gòu)。1.1.細(xì)胞壁：細(xì)胞壁：（1 1）革蘭氏染色：由丹麥醫(yī)生（）革蘭氏染色：由丹麥醫(yī)生（Hans Hans Christian Gram,Christian Gram,于于18841884年創(chuàng)立，基本步驟為：年創(chuàng)立，基本步驟為：初染（草酸銨結(jié)晶紫：初染（草酸銨結(jié)晶紫：1min1min），媒染（碘液），媒染（碘液13min13min）; ;脫色（脫色（95%95%酒精：酒精：30S30S）；復(fù)染（沙）；復(fù)染（沙黃染液即番紅染料）黃染液即番紅染料）食品

34、微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)1.1.1.1.細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)： 肽聚糖肽聚糖 聚糖骨架：聚糖骨架：1 1，4 4糖苷鍵糖苷鍵M M：N-N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸G G：N-N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺四肽側(cè)鏈：四肽側(cè)鏈：L-L-丙丙-D-D-谷氨酸（谷氨酸（D-D-異谷氨酰胺）異谷氨酰胺）-L-L-賴(lài)（賴(lài)（DAPDAP）-D-D-丙丙交聯(lián)橋：交聯(lián)橋：五個(gè)甘氨酸組成五個(gè)甘氨酸組成 ：交聯(lián)橋：交聯(lián)橋DAPDAP：二氨基庚二酸：二氨基庚二酸革蘭氏革蘭氏G+G+菌還含有磷壁酸菌還含有磷壁酸胞壁酸、胞壁酸、D-D-氨基酸、二氨基庚二酸、磷壁酸是細(xì)菌或接近細(xì)菌的原氨基酸、二氨基庚二酸、磷壁酸是

35、細(xì)菌或接近細(xì)菌的原生生物細(xì)胞壁所特有的化學(xué)組分。生生物細(xì)胞壁所特有的化學(xué)組分。 MMGMGMGGLDLLLLLLLLDDDDDDD溶菌酶作用點(diǎn)青霉素作用點(diǎn)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的構(gòu)造革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的構(gòu)造 細(xì)胞壁類(lèi)型：革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌細(xì)胞壁、革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌細(xì)胞壁、革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌 革蘭氏陰性細(xì)菌 細(xì)胞膜 肽聚糖磷壁酸脂磷壁酸 肽聚糖 周質(zhì)空間 細(xì)胞膜 外膜 脂多糖 孔蛋白 磷脂 脂蛋白 膜蛋白 膜蛋白 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)2.2.原生質(zhì)體（原生質(zhì)體（Proto

36、plast)Protoplast)nG+G+菌溶菌酶菌溶菌酶 原生質(zhì)體原生質(zhì)體nG-G-菌溶菌酶菌溶菌酶 原生質(zhì)球原生質(zhì)球n細(xì)胞壁功能：固定型、保護(hù)菌體，抵抗低滲，維持動(dòng)力，決定致細(xì)胞壁功能：固定型、保護(hù)菌體，抵抗低滲，維持動(dòng)力，決定致病和決定族，選擇型通透（分子小于病和決定族，選擇型通透（分子小于1nm)1nm)。n用于原生質(zhì)體融合育種工作。用于原生質(zhì)體融合育種工作。n無(wú)壁細(xì)菌：實(shí)驗(yàn)室人為去壁（如上）無(wú)壁細(xì)菌：實(shí)驗(yàn)室人為去壁（如上）n 自發(fā)缺陷：自發(fā)缺陷：L-L-型細(xì)菌。型細(xì)菌。n 自然進(jìn)化：枝原體自然進(jìn)化：枝原體食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)革蘭氏G+和G-細(xì)胞壁的比較細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)G+G

37、+G-G-強(qiáng)度強(qiáng)度堅(jiān)韌堅(jiān)韌疏松疏松結(jié)構(gòu)及交聯(lián)度結(jié)構(gòu)及交聯(lián)度三維立體框架三維立體框架/75%/75%二維結(jié)構(gòu)二維結(jié)構(gòu)/25%/25%厚度厚度2080nm2080nm1015nm1015nm肽聚糖層數(shù)肽聚糖層數(shù)15501550層層1313層層肽聚糖含量肽聚糖含量多，占胞壁干重的多，占胞壁干重的5080%5080%少，占胞壁干重的少，占胞壁干重的1020%1020%。糖類(lèi)含量糖類(lèi)含量多，約多，約45%45%少，少，1520%1520%脂類(lèi)含量脂類(lèi)含量少，少，14%14%多，約多，約1122%1122%磷壁酸磷壁酸有有少少外膜蛋白外膜蛋白- -+ +脂蛋白脂蛋白- -+ +脂多糖脂多糖- -+ +外膜

38、外膜- -+ +食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)3.3.中體（中體（Mesosome):Mesosome):也稱(chēng)間體，是細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷而形成的一個(gè)或也稱(chēng)間體，是細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷而形成的一個(gè)或數(shù)個(gè)較大而不規(guī)則的層狀、管狀或囊狀物，稱(chēng)為中體。數(shù)個(gè)較大而不規(guī)則的層狀、管狀或囊狀物，稱(chēng)為中體。其功能不完全清楚，推測(cè)如下：其功能不完全清楚，推測(cè)如下：線(xiàn)粒體功能：含有細(xì)胞色素氧化酶線(xiàn)粒體功能：含有細(xì)胞色素氧化酶內(nèi)織網(wǎng)：它與胞外相同，釋放胞外酶。內(nèi)織網(wǎng)：它與胞外相同，釋放胞外酶。與細(xì)胞壁合成有關(guān)。含有合成酶并在分裂時(shí)在分裂橫隔周?chē)^多。與細(xì)胞壁合成有關(guān)。含有合成酶并在分裂時(shí)在分裂橫隔周?chē)^多。與核分裂有關(guān)。

39、與核分裂有關(guān)。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 4. 4.擬核和質(zhì)粒擬核和質(zhì)粒n擬核擬核(nucleoid)(nucleoid)：無(wú)核膜，是單純裸露的長(zhǎng)度為：無(wú)核膜，是單純裸露的長(zhǎng)度為25030002503000微米的微米的DNADNA環(huán)環(huán)鏈經(jīng)高度折疊而成的球型、棒型和啞鈴型鏈經(jīng)高度折疊而成的球型、棒型和啞鈴型, ,在電鏡下呈透明區(qū)。一個(gè)細(xì)在電鏡下呈透明區(qū)。一個(gè)細(xì)菌可有菌可有2 2（生長(zhǎng)緩慢）（生長(zhǎng)緩慢）2525（生長(zhǎng)快）個(gè)核。（生長(zhǎng)快）個(gè)核。n質(zhì)粒質(zhì)粒(plasmid)(plasmid)：是染色體外的環(huán)狀分子遺傳物質(zhì)，它可以自我復(fù)制，：是染色體外的環(huán)狀分子遺傳物質(zhì)，它可以自我復(fù)制，也可

40、插入菌體染色體中或攜帶外源也可插入菌體染色體中或攜帶外源DNADNA片段共同復(fù)制?？梢酝ㄟ^(guò)轉(zhuǎn)化、片段共同復(fù)制?？梢酝ㄟ^(guò)轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、接合方式轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)導(dǎo)、接合方式轉(zhuǎn)移，n分子量約為分子量約為10106 610108 8，只有約，只有約1%1%核基因的長(zhǎng)度。使菌體賦予某些對(duì)生存核基因的長(zhǎng)度。使菌體賦予某些對(duì)生存并非必需的功能。質(zhì)粒可自行消失或理化處理消失，但不能自發(fā)產(chǎn)生。并非必需的功能。質(zhì)粒可自行消失或理化處理消失，但不能自發(fā)產(chǎn)生。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n5.5.內(nèi)含物顆粒（內(nèi)含物顆粒（Reserve granule)Reserve granule)：n異染顆粒：呈強(qiáng)堿性，甲苯胺藍(lán)染

41、色呈紅色，其成分異染顆粒：呈強(qiáng)堿性，甲苯胺藍(lán)染色呈紅色，其成分為多聚偏磷酸鹽，是線(xiàn)狀分子。其作用是磷元素儲(chǔ)備為多聚偏磷酸鹽，是線(xiàn)狀分子。其作用是磷元素儲(chǔ)備庫(kù)。庫(kù)。n聚聚- -羥丁酸（羥丁酸（PHBPHB）：是許多細(xì)菌胞質(zhì)內(nèi)常含的碳源類(lèi)）：是許多細(xì)菌胞質(zhì)內(nèi)常含的碳源類(lèi)儲(chǔ)藏物，易被蘇丹黑著染，是儲(chǔ)藏碳源、能源、降低儲(chǔ)藏物，易被蘇丹黑著染，是儲(chǔ)藏碳源、能源、降低細(xì)胞內(nèi)滲透壓的作用。細(xì)胞內(nèi)滲透壓的作用。PHBPHB是新型可降解的綠色材料。是新型可降解的綠色材料。n此外還有肝糖原、硫滴、脂肪粒、液泡此外還有肝糖原、硫滴、脂肪粒、液泡食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)聚聚-b-b-羥丁酸（羥丁酸（poly-poly

42、-b-ydroxybutyrateb-ydroxybutyrate， PHBPHB）：）： 細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬于類(lèi)脂性質(zhì)的碳于類(lèi)脂性質(zhì)的碳 源類(lèi)貯藏物，具有源類(lèi)貯藏物，具有貯藏能量、碳源和降貯藏能量、碳源和降低細(xì)胞內(nèi)滲透壓等作低細(xì)胞內(nèi)滲透壓等作用。用。作為生物聚合物（生作為生物聚合物（生物可降解塑料）具有物可降解塑料）具有具有良好應(yīng)用前景。具有良好應(yīng)用前景。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)聚磷酸顆粒（聚磷酸顆粒（polyphosphate granulespolyphosphate granules，PPPP）：因）：因可被美藍(lán)或甲本胺藍(lán)染色成紅紫色又被稱(chēng)作異染?？杀幻浪{(lán)或甲本胺藍(lán)染色成紅紫色又被稱(chēng)

43、作異染粒（metachromatic granulesmetachromatic granules）。成分為正磷酸單體）。成分為正磷酸單體酯鍵相連的線(xiàn)性聚合物，具有貯藏磷元素、能量和酯鍵相連的線(xiàn)性聚合物，具有貯藏磷元素、能量和降低細(xì)胞滲透壓等作用。降低細(xì)胞滲透壓等作用。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n6.鞭毛（Flagellum)：n生長(zhǎng)在某些細(xì)菌體表的長(zhǎng)絲狀、波狀彎曲的蛋白質(zhì)附屬物稱(chēng)為鞭生長(zhǎng)在某些細(xì)菌體表的長(zhǎng)絲狀、波狀彎曲的蛋白質(zhì)附屬物稱(chēng)為鞭毛，其數(shù)目為一至數(shù)十條，具有運(yùn)動(dòng)功能。鞭毛的長(zhǎng)約毛，其數(shù)目為一至數(shù)十條，具有運(yùn)動(dòng)功能。鞭毛的長(zhǎng)約1520mm1520mm，直徑為直徑為0.010

44、.02mm0.010.02mm。n可通過(guò)懸滴法、半固體瓊脂穿刺、平板菌落來(lái)判斷有無(wú)鞭毛?？赏ㄟ^(guò)懸滴法、半固體瓊脂穿刺、平板菌落來(lái)判斷有無(wú)鞭毛。n大多數(shù)球菌無(wú)鞭毛，螺旋菌有，桿菌不一定有。大多數(shù)球菌無(wú)鞭毛，螺旋菌有，桿菌不一定有。n結(jié)構(gòu)：基粒（中心桿串套結(jié)構(gòu)：基粒（中心桿串套2424套環(huán)）和鞭毛鉤形鞘及鞭毛絲組成。套環(huán)）和鞭毛鉤形鞘及鞭毛絲組成。n運(yùn)動(dòng)機(jī)理不清。運(yùn)動(dòng)機(jī)理不清。n著生方式：?jiǎn)味耍▎胃騾采?、兩端、周生（大腸和枯草）。著生方式：?jiǎn)味耍▎胃騾采?、兩端、周生（大腸和枯草）。n鞭毛抗原（鞭毛抗原（H H）：用于菌種分型鑒定。）：用于菌種分型鑒定。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌鞭毛(fl

45、agellum)電鏡照 片 （ 引 自“ Foundations of Microbiology）鞭毛在細(xì)胞表面的著生方式：一端生：一根，一束一端生：一根，一束兩端生：兩端各生一根鞭毛，兩端各生一束鞭毛兩端生：兩端各生一根鞭毛，兩端各生一束鞭毛周生周生側(cè)生側(cè)生食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)鞭毛的一般結(jié)構(gòu)鞭毛的一般結(jié)構(gòu)G+G+細(xì)菌鞭毛結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：細(xì)菌鞭毛結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的鞭毛結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，如枯草芽革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的鞭毛結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，如枯草芽孢桿菌鞭毛的基體僅有孢桿菌鞭毛的基體僅有S S和和M M兩個(gè)環(huán)，而鞭毛絲和兩個(gè)環(huán)，而鞭毛絲和鉤形鞘則與革蘭氏陰性菌相同。鉤形鞘則與革蘭氏陰性菌相同。食品微生物學(xué)

46、食品微生物學(xué)鞭毛運(yùn)動(dòng)的機(jī)制 “旋轉(zhuǎn)論(rotation theory)” 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)菌毛菌毛(fimbria) (fimbria) 和性毛和性毛(pili)(pili) 1 1菌毛菌毛(fimbria)(fimbria)，是一種長(zhǎng)是一種長(zhǎng)在細(xì)菌體表的纖細(xì)、中空、短在細(xì)菌體表的纖細(xì)、中空、短直、數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類(lèi)附屬直、數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類(lèi)附屬物，具有使菌體附著于物體表物，具有使菌體附著于物體表面的功能。比鞭毛簡(jiǎn)單，無(wú)基面的功能。比鞭毛簡(jiǎn)單，無(wú)基體等構(gòu)造，直接著生于細(xì)胞質(zhì)體等構(gòu)造，直接著生于細(xì)胞質(zhì)膜上。直徑一般膜上。直徑一般3-10nm3-10nm，每菌，每菌250-300250-3

47、00條。多存于條。多存于G G- - 致病菌中，參與菌致病菌中，參與菌 體吸附于宿主粘膜體吸附于宿主粘膜 上皮細(xì)胞上。上皮細(xì)胞上。大腸桿菌菌毛（大腸桿菌菌毛（fimbriafimbria） ( (引自引自“Foundations of MicrobiologyFoundations of Microbiology”) )食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)大腸桿菌性毛（pili）電鏡照片(引自“ Foundations of Microbiology)性毛又稱(chēng)性菌毛性毛又稱(chēng)性菌毛 (pilus)(pilus)：長(zhǎng)度比菌毛長(zhǎng)，數(shù)量少，每個(gè)細(xì)胞僅一至少數(shù)幾根，其構(gòu)造和成分與菌毛相同長(zhǎng)度比菌毛長(zhǎng)，數(shù)量少，每個(gè)細(xì)

48、胞僅一至少數(shù)幾根，其構(gòu)造和成分與菌毛相同功能：參與細(xì)菌接合作用，傳遞遺傳物質(zhì)。功能：參與細(xì)菌接合作用，傳遞遺傳物質(zhì)。 。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n7.7.莢膜（莢膜（Capsule)Capsule)或糖被（或糖被（glycocalyxglycocalyx）n是菌體在適宜條件和生長(zhǎng)期產(chǎn)生于胞壁外的一層松散的黏液是菌體在適宜條件和生長(zhǎng)期產(chǎn)生于胞壁外的一層松散的黏液狀物質(zhì)。有四種情況：狀物質(zhì)。有四種情況：n1).1).莢膜或大莢膜：具有一定外型，相對(duì)穩(wěn)定。莢膜或大莢膜：具有一定外型，相對(duì)穩(wěn)定。200nm200nm以上。以上。n2).2).微莢膜：與壁結(jié)合較緊，膜薄，小于微莢膜：與壁結(jié)

49、合較緊，膜薄，小于200nm.200nm.n3).3).黏液層：無(wú)明顯邊緣，松散，可擴(kuò)散到基質(zhì)中。黏液層：無(wú)明顯邊緣，松散，可擴(kuò)散到基質(zhì)中。n4).4).菌膠團(tuán)：菌體莢膜物質(zhì)融合并將菌體包含其中。菌膠團(tuán)：菌體莢膜物質(zhì)融合并將菌體包含其中。n莢膜特性：莢膜特性：n保護(hù)菌體免造干燥，是種的特征，與菌齡和培養(yǎng)條件有關(guān)，保護(hù)菌體免造干燥，是種的特征，與菌齡和培養(yǎng)條件有關(guān)，與致病性有關(guān)（黏附），可生產(chǎn)多糖類(lèi)工業(yè)原料（黃原膠）與致病性有關(guān)（黏附），可生產(chǎn)多糖類(lèi)工業(yè)原料（黃原膠）和改善發(fā)酵食品質(zhì)構(gòu)，多糖物質(zhì)具有保健功能。和改善發(fā)酵食品質(zhì)構(gòu)，多糖物質(zhì)具有保健功能。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)糖被（glycocal

50、yx） 糖被是某些糖被是某些細(xì)菌在一定細(xì)菌在一定營(yíng)養(yǎng)條件下?tīng)I(yíng)養(yǎng)條件下向胞外分泌向胞外分泌出厚度不定出厚度不定的膠粘狀物的膠粘狀物質(zhì)包被于細(xì)質(zhì)包被于細(xì)胞壁的外表，胞壁的外表，此稱(chēng)為糖被。此稱(chēng)為糖被。主要成分為主要成分為多糖、多肽多糖、多肽或蛋白質(zhì)，或蛋白質(zhì)，尤以多糖居尤以多糖居多。多。 食品微生物學(xué)食品微生物學(xué) 糖被類(lèi)型：糖被類(lèi)型：包裹在單個(gè)細(xì)胞壁上包裹在單個(gè)細(xì)胞壁上 有固定層的糖被有固定層的糖被 莢膜（莢膜（capsulecapsule） 微莢膜（微莢膜（microcapsulemicrocapsule） 呈松散狀態(tài)、未固定的的糖被呈松散狀態(tài)、未固定的的糖被 粘液層（粘液層（slime lay

51、erslime layer）包裹幾個(gè)細(xì)胞或一群細(xì)胞包裹幾個(gè)細(xì)胞或一群細(xì)胞 菌膠團(tuán)菌膠團(tuán) （zooglocazoogloca）食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)生物保護(hù)作用：保護(hù)菌體免受干旱損傷或防止噬菌體的吸附和裂解；生物保護(hù)作用：保護(hù)菌體免受干旱損傷或防止噬菌體的吸附和裂解；致病菌莢膜還可保護(hù)其免受宿主細(xì)胞吞噬，例如肺炎克雷伯氏菌致病菌莢膜還可保護(hù)其免受宿主細(xì)胞吞噬，例如肺炎克雷伯氏菌( ( Klebsiella pneumoniaeKlebsiella pneumoniae) ) 貯藏碳源和能源：以備營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)重新利用；貯藏碳源和能源：以備營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)重新利用；免受化學(xué)毒害：作為透性屏障或免受化學(xué)毒害

52、：作為透性屏障或( (和和) )離子交換系統(tǒng)，可保護(hù)細(xì)菌免離子交換系統(tǒng)，可保護(hù)細(xì)菌免受重金屬離子的毒害；受重金屬離子的毒害；表面附著作用：例如引起齲齒的唾液鏈球菌表面附著作用：例如引起齲齒的唾液鏈球菌( (Streptococcus Streptococcus salivariussalivarius) )會(huì)分泌一種己糖基轉(zhuǎn)移酶，使蔗糖轉(zhuǎn)變成果聚糖，從而會(huì)分泌一種己糖基轉(zhuǎn)移酶，使蔗糖轉(zhuǎn)變成果聚糖，從而使細(xì)菌牢牢粘附于牙齒表面，可腐蝕牙表琺瑯質(zhì)層并引起齲齒；使細(xì)菌牢牢粘附于牙齒表面，可腐蝕牙表琺瑯質(zhì)層并引起齲齒；細(xì)菌間的信息識(shí)別作用細(xì)菌間的信息識(shí)別作用; ;堆積代謝廢物。堆積代謝廢物。糖被的功能

53、糖被的功能食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n8.8.芽孢（芽孢（Spore,Endospore)Spore,Endospore)n是細(xì)菌種的特征，是菌體在不良環(huán)境（或稱(chēng)迫協(xié)條件）下在菌體內(nèi)在是細(xì)菌種的特征，是菌體在不良環(huán)境（或稱(chēng)迫協(xié)條件）下在菌體內(nèi)在一定部位形成有一定形狀的有較強(qiáng)抗性的休眠體，稱(chēng)為芽孢。一定部位形成有一定形狀的有較強(qiáng)抗性的休眠體，稱(chēng)為芽孢。n芽孢特征芽孢特征1).1).多數(shù)需氧芽孢生于菌體中央，直徑小于菌體。多數(shù)厭氧芽孢也位于中多數(shù)需氧芽孢生于菌體中央，直徑小于菌體。多數(shù)厭氧芽孢也位于中央，但直徑大于菌體，使菌體成梭狀，也有位于一端，如破傷風(fēng)梭菌。央，但直徑大于菌體，使菌

54、體成梭狀，也有位于一端，如破傷風(fēng)梭菌。2).2).強(qiáng)抗性：耐熱、干、輻射、化學(xué)等，通常以嗜熱脂肪芽孢桿菌最抗熱強(qiáng)抗性：耐熱、干、輻射、化學(xué)等，通常以嗜熱脂肪芽孢桿菌最抗熱的菌，人們以此來(lái)確定殺菌條件。的菌，人們以此來(lái)確定殺菌條件。3).3).芽孢壁厚致密，不易著色，需芽孢染色。芽孢壁厚致密，不易著色，需芽孢染色。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n 芽孢囊：產(chǎn)芽孢母細(xì)胞的外殼芽孢囊：產(chǎn)芽孢母細(xì)胞的外殼 孢外壁：主要為脂蛋白，透性差，有的菌沒(méi)有。孢外壁：主要為脂蛋白，透性差，有的菌沒(méi)有。 n 芽孢衣（孢子殼）：疏水性角蛋白，抗性強(qiáng)芽孢衣（孢子殼）：疏水性角蛋白，抗性強(qiáng)n 皮層：芽孢肽聚糖、皮

55、層：芽孢肽聚糖、DPA-Ca,體積大體積大芽孢細(xì)菌芽孢細(xì)菌 芽孢壁：含肽聚糖，可發(fā)展為新細(xì)胞壁。芽孢壁：含肽聚糖，可發(fā)展為新細(xì)胞壁。 芽孢芽孢 核心核心 芽孢膜：發(fā)展為細(xì)胞膜芽孢膜：發(fā)展為細(xì)胞膜 芽孢質(zhì)：含芽孢質(zhì)：含DPA-Ca,核糖體，核糖體，RNA和酶類(lèi)和酶類(lèi) 核區(qū)：含核區(qū)：含DNA。DPA：吡啶：吡啶-2，6-二羧酸，為芽孢所特有，位于細(xì)胞核中心。二羧酸，為芽孢所特有，位于細(xì)胞核中心。芽孢的組成與結(jié)構(gòu)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)n芽孢的耐熱機(jī)理及形成規(guī)律芽孢的耐熱機(jī)理及形成規(guī)律n芽孢的形成需要芽孢的形成需要810810小時(shí)，分小時(shí)，分7 7個(gè)階段。但在個(gè)

56、階段。但在60706070度度下數(shù)分鐘即可萌發(fā)。它不是繁殖器官。下數(shù)分鐘即可萌發(fā)。它不是繁殖器官。n耐熱機(jī)理：芽孢衣對(duì)多價(jià)陽(yáng)離子和水的透性差，對(duì)酶耐熱機(jī)理：芽孢衣對(duì)多價(jià)陽(yáng)離子和水的透性差，對(duì)酶和化學(xué)物的抗性強(qiáng)。皮層離子強(qiáng)度高，吸取核心部水和化學(xué)物的抗性強(qiáng)。皮層離子強(qiáng)度高，吸取核心部水分，引起皮層膨脹，使芽孢平均水分為分，引起皮層膨脹，使芽孢平均水分為40%40%，皮層約，皮層約占芽孢總體積的占芽孢總體積的3060%3060%，酶分子量低等，使芽孢具有，酶分子量低等，使芽孢具有耐熱特性。耐熱特性。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)n放線(xiàn)菌是介于細(xì)菌和真菌之間的單細(xì)胞微生物。其細(xì)胞構(gòu)造放線(xiàn)

57、菌是介于細(xì)菌和真菌之間的單細(xì)胞微生物。其細(xì)胞構(gòu)造和細(xì)胞壁成分與細(xì)菌相似，菌體以絲狀外生孢子形式繁殖而和細(xì)胞壁成分與細(xì)菌相似，菌體以絲狀外生孢子形式繁殖而與霉菌相似，菌落中菌絲常以中心向四周輻射狀生長(zhǎng)，故名與霉菌相似，菌落中菌絲常以中心向四周輻射狀生長(zhǎng)，故名放線(xiàn)菌。放線(xiàn)菌。n生活方式：以腐生為主，寄生為輔（致?。６啻嬖谟谕寥郎罘绞剑阂愿鸀橹?，寄生為輔（致?。?。多存在于土壤中，在中性或偏堿性的富含有機(jī)質(zhì)的土壤中較多。中，在中性或偏堿性的富含有機(jī)質(zhì)的土壤中較多。n放線(xiàn)菌能產(chǎn)生大量的種類(lèi)繁多的抗生素。已達(dá)放線(xiàn)菌能產(chǎn)生大量的種類(lèi)繁多的抗生素。已達(dá)40004000多種。多種。n此外還生產(chǎn)了多種工業(yè)酶

58、和維生素。也用于污水處理。此外還生產(chǎn)了多種工業(yè)酶和維生素。也用于污水處理。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)n分生孢子：細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷和胞壁內(nèi)陷兩種。分生孢子：細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷和胞壁內(nèi)陷兩種。n孢子囊孢子：孢子絲盤(pán)卷成團(tuán)并產(chǎn)生橫隔，成孢子囊孢子：孢子絲盤(pán)卷成團(tuán)并產(chǎn)生橫隔，成熟時(shí)釋放孢子。熟時(shí)釋放孢子。n菌絲斷片：菌絲斷裂形成新菌絲，多見(jiàn)于液體菌絲斷片：菌絲斷裂形成新菌絲，多見(jiàn)于液體培養(yǎng)。培養(yǎng)。n其他：在營(yíng)養(yǎng)菌絲分叉頂端上成單一孢子，其他：在營(yíng)養(yǎng)菌絲分叉頂端上成單一孢子，食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)n大多數(shù)放線(xiàn)菌為分枝狀菌絲組成，菌絲無(wú)橫隔，仍屬單細(xì)胞。菌大多數(shù)放線(xiàn)菌為分枝狀菌絲

59、組成，菌絲無(wú)橫隔，仍屬單細(xì)胞。菌絲粗為絲粗為1 1微米，與桿菌相似。菌絲分為：微米，與桿菌相似。菌絲分為：n基內(nèi)菌絲：為營(yíng)養(yǎng)菌絲，匍匐生長(zhǎng)在培養(yǎng)基內(nèi)。大?。夯鶅?nèi)菌絲：為營(yíng)養(yǎng)菌絲，匍匐生長(zhǎng)在培養(yǎng)基內(nèi)。大小：0.21.2m0.21.2m100600 m.100600 m.n氣生菌絲：伸向空間，菌絲粗，為氣生菌絲：伸向空間，菌絲粗，為11.4 m.11.4 m.n孢子絲：氣生菌絲上端分化出可形成孢子的菌絲。孢子絲形狀為孢子絲：氣生菌絲上端分化出可形成孢子的菌絲。孢子絲形狀為種的特征（直、波浪、螺旋狀等），螺旋數(shù)目種的特征（直、波浪、螺旋狀等），螺旋數(shù)目520520個(gè)以上不等，個(gè)以上不等，旋轉(zhuǎn)方向一般

60、為逆時(shí)針。旋轉(zhuǎn)方向一般為逆時(shí)針。n孢子：孢子絲生長(zhǎng)一定階段即產(chǎn)生常帶有顏色的、呈球形、橢圓孢子：孢子絲生長(zhǎng)一定階段即產(chǎn)生常帶有顏色的、呈球形、橢圓形、桿形、瓜子形；表面光滑（孢子絲為直或波浪狀）或帶鉤或形、桿形、瓜子形；表面光滑（孢子絲為直或波浪狀）或帶鉤或毛的孢子（孢子絲為螺旋狀）。毛的孢子（孢子絲為螺旋狀）。食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌菌落形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)鏈霉菌形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌菌絲食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌菌絲形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌孢子類(lèi)型食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)放線(xiàn)菌菌絲形態(tài)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)真核微生物的分類(lèi)食品微生物學(xué)食品微生物學(xué)酵