微生物生态与食品酿造(精美课件)

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1、微生物生态与食品酿造第八章第一节微生物生态学的基本概念生态学(ecology)研究生物系统与其环境条件间相互作用规律性的科学。微生物生态学(microbialecology)研究微生物群体（微生物区系或正常菌群）与其周围的生物和非生物环境条件相互作用关系的科学。微生物生态系统(ecosystem)微生物系统及其环境组成的具有一定结构和功能的开放系统。种群（population）在一定时间里生活在同一生活环境的同一个体细胞生长形成的生物群体。群落（community）在自然界中一个种群与其它相互联系的群细胞构成一个在生理上相互弥补的种群复合体。微生物的微

2、环境(microenvironment)环境梯度(environmentalgradients)和耐受限度(limitsoftolerance)第二节微生物在自然界中的分布土壤中的微生物土壤是微生物生存的良好环境营养：有机质（有机残体、有机肥料），矿质元素（Fe、K、Na、Mg），微量元素。水分：土壤有较好的吸水，保水性空气：土壤团粒结构孔隙度高，透气良好。pH：土壤pH在3.5～10.5之间，多数为5.5～8.5渗透压：土壤溶液渗透压0.5～5个大气压。微生物可耐受3－6个大气压温度：土壤四季温差不大，缓冲性好。土壤中微生物种类和分布每克土壤的含菌量

3、细菌（~108）＞放线菌孢子数（~107）＞霉菌孢子（~106）＞酵母菌（~105）＞藻类（~104）＞原生动物（~103）我国各主要土壤的含菌量（104/g干土）土壤类型细菌放线菌真菌黑龙江暗棕壤黑龙江黑土黑龙江黑钙土黑龙江草甸土辽宁棕壤宁夏棕钙土吉林白浆土江苏黄棕壤浙江红壤广东砖红壤西沙磷质石灰土江苏滨海盐土2，2372，1111，0747，8641，2841401，5981，4061，1035072，2294666121，20431929391155271123391，10541131922336436411150.4土壤剖面不同层次中微生物数量

4、深度（cm）好氧细菌厌氧细菌放线菌真菌藻类3~820~2535~4065~75135~1457800180047210119503799810.42080245495-1195014632550.50.1-水体中的微生物水中营养次于土壤，微生物除水生的外，主要来自土壤、污水影响水体中微生物因素无机物、有机物、氧气、毒物、光照、酸碱等淡水清水型水生微生物细菌：自养菌有蓝细菌（光能型）、硫细菌（化能型）等；异养菌有色杆菌、微杆菌等。霉菌：主要是水生性种类如水霉属特点数量和种类与接触的土壤有密切关系；分布上更多的是吸附在悬浮于水中的有机物上及水底；多能运动，

5、有些具有很异常的形态；靠近城市或城市下游水中的微生物多，并且有很多对健康不利的细菌；水体自身存在自我净化作用腐败型水生微生物肠道杆菌、芽孢杆菌、弧菌海水表层以好气菌为主，底层以厌氧腐生微生物及硫酸还原菌为主，两层之间以紫硫细菌较多特点：嗜盐；低温生长（除热带海水表面）；耐高压（特别是生活在深海的细菌）；大多数海洋细菌为G－菌，并具有运动能力。空气中的微生物空气不是微生物生长繁殖的良好场所，但空气是传播微生物的良好介质。条件数量条件数量畜舍1~2×106市区公园200宿舍20000海洋上空1~2城市街道5000北极（北纬80°）0不同条件下1立方米空气的

6、含菌量第三节食品作为特殊的微生物生态系一、农产品上的微生物粮食微生物中以霉菌危害最严重并且能产生150多种对人和动物有害的真菌毒素全世界每年因霉变而损失的粮食占总产量的2%左右粮食和饲料上的微生物以曲霉属、青霉属、镰孢霉属的一些种为主食品加工、包装、运输和储藏等过程中污染污染食品的微生物主要有曲霉属、青霉属、镰孢霉属、链格孢霉属、拟青霉属、根霉属、毛霉属、茎点霉属、木霉属、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、巨大芽孢杆菌、沙门氏菌属、普通变形杆菌等致病菌、真菌毒素——食品卫生工作重要性二、食品上的微生物传统发酵过程中，都是混合培养物微生物区系随生产过

7、程、温度、水分、氧化还原值、渗透压、营养条件变化而变化酿造食品生态环境特征料醅团粒结构存在毛细管孔隙、团粒间大孔隙发酵醪表面环境一个微环境的表面营养水平可能比表面以外部位高得多三、酿造食品中的微生物1、种群关系共生（symbiosis）两种生物生活在一起，互相依赖，彼此获益，分工协作，显示出一起生活比分开单独生活更为有利特点形态上形成共生体，生理上产生非共生条件下所没有的生理性能，且两者相依为命，甚至难解难分，合二为一可以是互惠共生，也可以是偏利共生，即一方有利，另一方无害（细菌栖息于原生动物细胞内）四、种群关系和群落演替微生物间的共生如地衣微生物与植

8、物间共生如根瘤菌与豆科植物微生物与动物间的共生如反刍动物与瘤胃微生物偏利（mensa）生活在同