第一章-1(讲稿) 食品微生物的污染来源及其控制

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1、绪论一、微生物简介(一)什么是微生物微生物是形体微小，结构简单，绝大多数是肉眼看不到的，必须借助显微镜才能观察到的一类低等生物的总称。(二)微生物的种类单细胞——细菌、放线菌、立克次氏体、支原体、酵母菌、藻类(蓝绿藻)、原生动物等多细胞——霉菌非细胞——病毒(动物、植物、昆虫病毒，噬菌体)(三)微生物的特点微生物与动、植物相比，除了具有新陈代谢、生长发育、衰老死亡等共同属性外，还具有以下自身特点：种类多分布广，繁殖快，代谢旺盛，容易培养，容易变异适应性强。微生物这些特点显示了微生物具有神通广大的本领，使得微生物在

2、生物界占有特殊而重要的地位。它不仅广泛用于生产实践，而且又是研究生物科学的理想材料，加速生命科学的发展。特别是在掀起高兴技术革命的今天，微生物更加被人们所重视，优先得到开发利用，使微生物发酵工程作为生物工程的突破口而得到迅速发展。（由电子信息时代发展为生物信息时代）1．种类多分布广微生物是自然界分布最广的一群生物，如土壤、空气、水、以及动物和人的体内外均有数量不等的微生物存在。它之所以分布广，这与微生物本身小而轻密切相关，可以随风飘荡，走遍天涯。目前已发现的微生物有10万种左右，而人类已经研究的微生物仅占自然界总

3、数的10％。2．繁殖快微生物的繁殖速度非常惊人，细菌一般每隔20～30分钟即可分裂1次，细胞数目增加1倍，例如大肠杆菌在适宜条件下20分钟即分裂1次，那么l小时后就变成23个，24小时可繁殖72代，这样一个细菌变成了272个细菌，即4.7×1023(个)。微生物如此快速繁殖为在短时间内获得大量菌体提供有利条件。例如利用培养酵母来生产蛋白质，一般每隔8～12小时就可“收获”一次，而农作物一般要1年才收获1次。3．代谢旺盛由于微生物大多是单细胞生物，其表面积大，体积小，而面积与体积比值越大，越有利于细胞表面的物质交换

4、，使其“胃口”很大。如果在重量或体积相等的情况下，其代谢活力是高等生物的几千倍到几万倍。例如1Kg酒精酵母1天内能“消耗”掉几十Kg糖，将之转变为酒精。从发酵工业生产角度来看，它能将基质更多地转为有用产品。例如，乳酸菌发酵乳糖产生乳酸，每个细胞可以产生为其体重103～104倍的乳酸。一种产朊假丝酵母合成蛋白质的能力是大豆的100倍-微生物代谢旺盛还表现在代谢类型非常多，可应用此特点在生产实践中获得种类繁多的发酵产品。4．容易培养①微生物利用物质能力强，“食谱杂”，对营养要求不高，原料来源广泛。例如：蛋白质、糖类、

5、脂肪及无机盐等（能被动、植物利用的物质，微生物均能利用）纤维素，石油、塑料氰、酚、聚氯联苯等（分解动植物不能利用的物质）利用微生物“食谱杂”的特点，采用可再生资源(工农业废弃物)，如利用秸杆、麸皮、酒糟、甘蔗渣的发酵生产单细胞蛋白，为人类提供食用或饲用蛋白；利用微生物进行污水处理，制造堆肥。这不仅解决了培养微生物的原料问题，而且为三废处理找到了出路，使之变废为宝，为社会创造财富。②大多数微生物可利用简单物质在常温常压下就能生长，在实践上广泛用于生产各种产品。③培养微生物不受季节、气候的影响，可以长年累月地进行工业

6、化生产。5．容易变异适应性强微生物具有遗传变异的属性，即亲代把遗传性状传给子代，但由于微生物大多是单细胞生物，它只适应环境而生存。当环境发生激烈变化时，会使一部分微生物死亡，而其中另一部分由于发生了变异而生存下来。这种随机应变能力使它们得到保存，而对外界环境条件的适应能力增强。此外，有些微生物在自身外面添上保护层，以提高自己对外界环境的抵抗力。例如，肺炎双球菌的荚膜能抵抗吞噬细胞的吞噬，细菌的芽孢，放线菌和霉菌的孢子能抵抗外界不良环境。人类利用微生物易发生变异的特点诱变育种，选育新生产菌种，以提高产品质量和产量，

7、扩大品种范围。（通过物理和化学诱变改变微生物遗传特性与代谢途径）例如酿酒工业上采用的“东酒一号”、“UV—11号”等菌株，都是通过诱变育种得到的霉菌糖化力很高的新菌株。二、微生学的研究对象将所有具有细胞结构的生物分为：原核生物界(包括细菌、放线菌、蓝藻)真核原生生物界(包括大多数藻类与原生动物)六界系统：真菌界(包括酵母菌与霉菌等)病毒界植物界和动物界微生物学的研究对象在生物分类系统中分别属于原核生物界、真核原生生物界、真菌界、病毒界。食品微生物学研究的主要对象是细菌、霉菌、酵母菌、放线菌，以及病毒界中的噬菌体。

8、三、食品微生物学研究的任务与目的(一)研究的任务微生物学是研究微生物及其生命活动规律的科学。研究的内容：微生物的形态结构、生理生化、生长繁殖、遗传变异、分类鉴定，以及微生物之间，微生物与其他生物之间的相互关系，还研究外界环境因素对微生生物的影响。食品微生物学就是专门研究微生物与食品之间的相互关系的一门科学。研究内容：(1)研究与食品有关的微生物的生命活动的规律；(2)研究