微生物的生長(zhǎng)及其控制(4)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 芽孢桿菌） 肉湯 30 18 B. thermophilus（嗜熱芽孢桿菌） 肉湯 55 Lactobacillus acidophilus（嗜酸乳桿菌） 牛奶 37 66~87 Streptococcus lactis（乳酸鏈球菌） 牛奶 37 26 S. lactis 乳糖肉湯 37 48 Azotobacter chroococcum（褐球固氮菌） 葡萄糖 25 344~46 Mycobacterium tuberculosis（結(jié)核分枝桿菌）組合 37 792~93 Nitrobacter agilis（活躍硝化桿菌） 組合 27 1200 ? （ 1）菌種：不同菌種其代時(shí)差別極大。 影響指數(shù)期微生物代時(shí)長(zhǎng)短的因素 營(yíng)養(yǎng)物濃度與對(duì)數(shù)期生長(zhǎng)速率和產(chǎn)量 只最大收 獲量受影響 生長(zhǎng)速度和最大收獲量受影響 時(shí)間 細(xì)胞數(shù)或菌體量 應(yīng)用 指數(shù)期的微生物具有整個(gè)群體的生理特性一致、細(xì)胞各成分平衡增長(zhǎng)和生長(zhǎng)速率恒定等優(yōu)點(diǎn)。 （ 2）菌體產(chǎn)量達(dá)到了最高點(diǎn)。 Y= x – x0 C0 – C = x – x0 C0 生長(zhǎng)得率 穩(wěn)定期到來(lái)的原因 （ 1）營(yíng)養(yǎng)物尤其是生長(zhǎng)是限制因子耗盡； （ 2）營(yíng)養(yǎng)物的比例失調(diào)； （ 3）酸、醇、毒素或 H2O2等有害代謝產(chǎn)物的累積； （ 4） pH、氧化還原勢(shì)等物理化學(xué)條件越來(lái)越不適宜等等。 （ 5）芽孢桿菌在此期釋放芽孢等。 生長(zhǎng)停滯期 : 孢子萌發(fā)前真正的停滯狀態(tài) 迅速生長(zhǎng)期 :生長(zhǎng)主要表現(xiàn)在菌絲尖端的伸長(zhǎng)和出現(xiàn)分支、斷裂等，此時(shí)期的菌體呼吸強(qiáng)度達(dá)到高峰，有的開(kāi)始積累代謝產(chǎn)物。 ?連續(xù)培養(yǎng)：在微生物培養(yǎng)的過(guò)程中，不斷地供給新鮮的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)排除含菌體及代謝產(chǎn)物的發(fā)酵液，讓培養(yǎng)的微生物長(zhǎng)時(shí)間地處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，以利于微生物的增殖速度和代謝活性處于某種穩(wěn)定狀態(tài)。菌體生長(zhǎng)速率恒定，菌體均一、密度穩(wěn)定，產(chǎn)量低于最高菌體產(chǎn)量。 ?優(yōu)點(diǎn)： 高效，簡(jiǎn)化了操作裝料、滅菌、出料、清洗發(fā)酵罐等單元操作；自控：便于利用各種儀表進(jìn)行自動(dòng)控制；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；節(jié)約大量動(dòng)力、人力、水和蒸汽，且使水、汽、電的負(fù)荷均衡合理。 溫度對(duì)微生物的影響具體表現(xiàn)在直接影響細(xì)胞內(nèi)的各種生化反應(yīng)： ?影響酶活性：溫度變化影響酶促反應(yīng)速率，最終影響細(xì)胞合成。 ? 特定的某一種微生物 ， 只能在一定溫度范圍內(nèi)生長(zhǎng) （ 寬溫微生物 、 窄溫微生物 ） 。 ?以青霉素的生產(chǎn)為例： 培養(yǎng) 165小時(shí)采用分段控制溫度的方法，其青霉素產(chǎn)量比始終在 30 ℃ 培養(yǎng)提高了 %。 ? 兼性好氧菌：在有氧或無(wú)氧條件下均能生長(zhǎng) ， 但有氧情況下生長(zhǎng)得更好；細(xì)胞含有 SOD和 過(guò)氧化氫酶 。 ? 耐氧菌：生活不需要氧 ， 分子氧也對(duì)它無(wú)毒害 。 ? 厭氧菌：分子氧對(duì)它有毒害 。 ） 等 。 超氧陰離子在細(xì)胞內(nèi)可由酶促或非酶促形成。 ?培養(yǎng)兼性厭氧或耐氧微生物：可深層靜止培養(yǎng) 。 三、 pH值對(duì) 微生物生長(zhǎng)影響 ?微生物的生長(zhǎng) pH值范圍極廣，從 pH2~10都有微生物能生長(zhǎng)。 (二 ) 不同微生物對(duì) pH要求不同 微生物名稱(chēng) pH值 最低 最適 最高 Thiobacillus thiooxidans 氧化硫硫桿菌 ~ Lactobacillus acidophilus 嗜酸乳桿菌 ~ ~ Rhizobium japonicum 大豆根瘤菌 ~ Azotobacter chroococcum 圓褐固氮 ~ Nitrosomonas sp. 硝化單胞菌 ~ Acetobacter aceti 醋化醋桿菌 ~ ~ ~ Staphylococcus aureus 金黃葡球菌 ~ Chlorobium limicola 泥生綠菌 Thurmus aquaticus 水生棲熱菌 ~ Aspergillus niger 黑曲霉 ~ 一般放線(xiàn)菌 ~ 一般酵母菌 ~ 不同微生物的生長(zhǎng) pH值范圍 微生物 生長(zhǎng)最適 pH 合成抗生素最適 pH 灰色鏈霉菌 ~ ~ 紅霉素鏈霉菌 ~ ~ 產(chǎn)黃青霉 ~ ~ 金霉素鏈霉菌 ~ ~ 龜裂鏈霉菌 ~ ~ 灰黃青霉 ~ ~ 幾種抗生素產(chǎn)生菌的生長(zhǎng)與發(fā)酵的最適 pH ?同一種微生物在不同的生長(zhǎng)階段和不同生理生化過(guò)程中 ， 對(duì)環(huán)境 pH值要求不同 。 （三）微生物細(xì)胞內(nèi)的 pH值 ?雖然微生物生活的環(huán)境 pH值范圍較寬 ， 但是其細(xì)胞內(nèi)的 pH值卻相當(dāng)穩(wěn)定 ， 一般都接近中性 。 ? 過(guò)堿時(shí)：加入酸或適量碳源，降低通氣量。 ? 嚴(yán)防雜菌的污染。 ? 防腐 利用理化因素完全抑制霉腐微生物的生長(zhǎng)繁殖 ，從而達(dá)到防止物品發(fā)生霉腐的措施 ， 稱(chēng)為防腐 。 ? 缺氧：在密閉容器中加入除氧劑，如鐵粉。 ? 高酸度：如泡菜、酸菜等。適用于玻璃、陶瓷和金屬物品的滅菌，不適合液體樣品，及棉花、紙張、纖維和橡膠類(lèi)物質(zhì)的滅菌。 ? 特點(diǎn)：由于空氣傳熱穿透力差 ， 菌體在脫水狀態(tài)下不易殺死 ， 所以溫度高 、 時(shí)間長(zhǎng) 。 ? 高溫瞬時(shí)法： 72℃ ， 15s處理牛奶 。 缺點(diǎn)是麻煩 、 費(fèi)時(shí) 。 115℃ （ ） 20～ 30min。 ?適用：耐高溫物品，玻璃儀器、含水或不含水的物品。 如： 60 ℃ 下為10min。 化學(xué)殺菌劑、消毒劑和治療劑 關(guān)于化學(xué)性試劑的藥效和毒性的指標(biāo) 最低抑制濃度：評(píng)定某化學(xué)藥物藥效強(qiáng)弱的指標(biāo) 。 最低致死量：評(píng)定某藥物毒性強(qiáng)弱的另一指標(biāo) 。 如皮膚 、 粘膜 、 傷口等處防止感染 。 如來(lái)蘇兒等酚類(lèi)物質(zhì) 。 ? 它們與非特異的化學(xué)藥劑相比對(duì)人體幾乎沒(méi)有什么毒性或毒性很小 ， 可用作治療微生物引起的疾病 。
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