【正文】 生物抵抗力強(qiáng)，緩慢(huǎnm224。不同的微生物對(duì)枯燥的抵抗力是不一樣的。,二、 枯燥和水的利用率 水分對(duì)維持微生物的正常生命活動(dòng)是必不可少的。 5 殺菌式的制定： 確定殺菌的指標(biāo)菌，再指定殺菌式。 D 高壓殺菌方法：用于蛋白質(zhì)含量高的罐頭食品的殺菌。 B 沸水殺菌法：用于水果類罐頭的殺菌。l236。,第六十頁(yè)，共九十四頁(yè)。在一定高溫范圍內(nèi)，溫度越高殺死所需時(shí)間越短。 ch225。特別是酸性環(huán)境微生物的抗熱力減弱更明顯。 ③菌體數(shù)量 菌數(shù)愈多，抗熱力愈強(qiáng)，因加熱殺死最后一個(gè)微生物所需的時(shí)間也長(zhǎng)；另外，微生物群集在一起時(shí)，受熱致死不是時(shí)間而是有先有后，同時(shí)菌體能分泌一些有保護(hù)作用的蛋白質(zhì)物質(zhì)，菌多分泌的保護(hù)物質(zhì)也多，抗熱性也就強(qiáng)。細(xì)菌的芽孢和霉菌的菌核抗熱力特別大。,影響微生物對(duì)熱抵抗力的因素 ①菌種 不同微生物由于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生物學(xué)特性不同，對(duì)熱的抵抗力也不同。 應(yīng)用：對(duì)于含酶、糖溶液、血清等熱敏物質(zhì)除菌。 過(guò)濾介質(zhì)：硝酸纖維素膜、醋酸纖維素膜、聚丙烯膜以及石棉板、燒結(jié)陶瓷、燒結(jié)玻璃等。ngch225。但病毒由于很小不能除去。,第五十八頁(yè)，共九十四頁(yè)。過(guò)濾除菌的缺點(diǎn)是無(wú)法去除其中的病毒和噬菌體。n)在連續(xù)滅菌中將其殺死。,〔5〕間歇滅菌法(fractional sterilization 或tyndallization) 是用流通蒸汽反復(fù)滅菌的方法，常常溫度不超過(guò)100℃，每日一次，加熱時(shí)間為30分鐘，連續(xù)三次滅菌，殺死微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞。,第五十六頁(yè)，共九十四頁(yè)。 ⑤加熱與散熱速度 在高壓滅菌時(shí)，常常只注意到達(dá)滅菌溫度后維持時(shí)間。 ④滅菌對(duì)象PH的影響 滅菌物品的PH也影響滅菌的效果。 影響高壓蒸汽滅菌效果的因素： ①滅菌物體含菌量的影響 ；②滅菌鍋內(nèi)空氣排除程度的影響 ；③滅菌對(duì)象的體積 ， 滅菌對(duì)象體積的大小直接影響滅菌的效果，體積過(guò)大會(huì)影響熱的傳導(dǎo)速率。罐頭工業(yè)中要根據(jù)食品的種類和殺菌的對(duì)象、罐裝量的多少等決定殺菌式。高壓蒸汽滅菌是在高壓蒸汽鍋內(nèi)進(jìn)行的，鍋有立式和臥式兩種，原理相同，鍋內(nèi)蒸汽壓力升高時(shí)，溫度升高。)地進(jìn)行加熱、維持和冷卻，然后才進(jìn)入發(fā)酵罐，培養(yǎng)基一般在135～140℃下處理5～15秒鐘。在發(fā)酵工業(yè)中此法用作培養(yǎng)基的滅菌，主要操作是將培養(yǎng)基在發(fā)酵罐外連續(xù)(li225。,第五十四頁(yè)，共九十四頁(yè)。 〔C〕超高溫瞬時(shí)滅菌法 〔Ultra high temperature short time,UHT〕滅菌的溫度在135~137℃3~5秒，可殺死微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和耐熱性強(qiáng)的芽孢細(xì)菌，但污染嚴(yán)重的鮮乳在142℃以上殺菌效果才好。 〔B〕巴氏滅菌 (pasteurization)滅菌的溫度一般在60~85℃處理15~30分鐘，可以殺死微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞，但不能到達(dá)完全滅菌的目的，用于不適于高溫滅菌的食品，如牛乳、醬腌菜類、果汁、啤酒、果酒和蜂蜜等，其主要目的是殺死其中無(wú)芽孢的病原菌〔如牛奶中的結(jié)核桿菌或沙門(mén)(shām233。 〔2〕濕熱滅菌(moist heat sterilization) 〔A〕煮沸消毒法 物品在水中100℃煮沸15分鐘以上，可殺死細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和局部芽孢，如在水中參加1%碳酸鈉或2~5%石炭酸，那么效果更好。應(yīng)用范圍：玻璃器皿，金屬及其他枯燥耐熱物品的滅菌。應(yīng)用范圍：廢棄物。,(4)F值 在一定的基質(zhì)中，其溫度為℃，加熱殺死一定數(shù)量微生物所需要的時(shí)間〔分〕，即為F值。l236。,第五十二頁(yè)，共九十四頁(yè)。如果加熱的溫度為℃〔250℉〕，其D常用Dr表示。例如：含菌數(shù)為105 /毫升的菌懸液，在100℃的水浴溫度中，活菌數(shù)降低(ji224。 (2)D值〔Decimal reduction time〕 在一定溫度下加熱，活菌數(shù)減少一個(gè)對(duì)數(shù)周期〔即90%的活菌被殺死〕時(shí)，所需要的時(shí)間〔分〕，即為D值。,高溫致死的機(jī)理：菌體蛋白變性，同時(shí)破壞了酶的結(jié)構(gòu)，酶的活性消失了，代謝也就停止了。 Orange 29 ℃ banana 1011 ℃ granpe 01 ℃ litchi 4 ℃ Peach –051 ℃ longan mango 2 高溫對(duì)微生物的影響： 敏感，一般超過(guò)微生物的最高生長(zhǎng)溫度，敏感的微生物就會(huì)死亡。 凍藏溫度： 0℃以下的溫度，一般(yībān)凍肉在18 ℃保藏，可在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保藏食品。適于蔬菜、 果品、魚(yú)、肉、蛋、乳類短期保藏。14—15℃。這時(shí)微生物的生命活動(dòng)幾乎停止，但能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持生命，少數(shù)要發(fā)生死亡。 〔1〕不同的微生物有不同的最適生長(zhǎng)溫度； 〔2〕通常微生物的最適生長(zhǎng)溫度不一定是最適發(fā)酵溫度； 〔3〕同種微生物在不同的發(fā)酵溫度條件下，發(fā)酵產(chǎn)物可能不同；,第五十頁(yè)，共九十四頁(yè)。 同時(shí)高溫型微生物的蛋白質(zhì)合成機(jī)構(gòu)——核糖體和其他成分對(duì)高溫抗性也較大，發(fā)現(xiàn)tRNA在特定的堿基對(duì)區(qū)域內(nèi)含有較多的G≡C對(duì)，提供(t237。,嗜熱的分子機(jī)制 嗜熱微生物和嗜高溫微生物為什么能在那么高的溫度下生長(zhǎng)？也與這些生物中的酶和蛋白質(zhì)有關(guān)，它們具有耐熱性及高溫下的穩(wěn)定性。世界上具有最大的熱泉集中區(qū)域面積就是黃石公園——92～93℃〔美國(guó)〕。 許多熱泉溫度接近沸點(diǎn)，蒸汽口〔熱泉噴氣孔〕溫度可達(dá)150～500℃。有的可在近于100℃的高溫中生長(zhǎng)。能在55—70℃中生長(zhǎng)的微生物有芽孢桿菌屬〔Bacillus〕、梭狀芽孢桿菌〔Clostridium〕、嗜熱脂肪芽孢桿菌〔Bac. stearothermophilus〕高溫放線菌屬〔Thermoactinomyces〕、甲烷桿菌屬〔Methanobacterium〕等；溫泉(wēnqu225。 (三)高溫型微生物 它們適于在45—50℃以上的溫度中生長(zhǎng)，在自然界中的分布僅局限于某些地區(qū)，如溫泉(wēnqu225。引起人和動(dòng)物疾病的病原微生物、發(fā)酵工業(yè)應(yīng)用的微生物菌種以及導(dǎo)致食品原料和成品腐敗變質(zhì)的微生物，都屬于這一類群的微生物。它們又可分為嗜室溫和嗜體溫性微生物。,〔二〕中溫型的微生物 絕大多數(shù)微生物屬于這一類。因此，生產(chǎn)上常用低溫保藏食品，各種食品的保藏溫度不同，分為寒冷溫度、冷藏溫度和凍藏溫度。在0℃以下，菌體內(nèi)的水分凍結(jié)，生化反響無(wú)法進(jìn)行而停止生長(zhǎng)?，F(xiàn)在已經(jīng)從幾種生存于南極的細(xì)菌脂類組分中鑒別出了含有9個(gè)雙鍵的碳?xì)浠衔铩?duì)嗜冷微生物細(xì)胞質(zhì)膜組成成分研究說(shuō)明，它們含有較高含量的不飽和脂肪酸，這些不飽和脂肪酸在低溫下也能保持半流動(dòng)狀態(tài)。 嗜冷的分子機(jī)制 嗜冷微生物產(chǎn)生的酶，一般在寒冷條件下酶活最大，在非常溫和的溫度下，這些酶經(jīng)常就會(huì)變性或失活?？梢詮臏貛Лh(huán)境的土壤、水中、肉類、奶類制品及儲(chǔ)藏在冰箱中的蘋(píng)果汁、蔬菜中別離到。)實(shí)驗(yàn)室接種、涂布平板等操作過(guò)程中防止溫度升高。 對(duì)于嗜冷微生物研究要非常小心，這些嗜冷性微生物如果處于室溫下很短一段時(shí)間可能就會(huì)被殺死。常見(jiàn)的產(chǎn)堿桿菌屬、假單胞菌屬、黃桿菌屬、微球菌屬等常使冷藏食品腐敗變質(zhì)。,〔一〕低溫型的微生物 又稱嗜冷微生物，可在較低的溫度下生長(zhǎng)。 t243。,第四十六頁(yè)，共九十四頁(yè)。嚴(yán)格地說(shuō)，一般應(yīng)以10分鐘為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。這種致死微生物的最低溫度界限即為致死溫度。例如細(xì)胞色素氧化酶以及各種脫氫酶的最低破壞溫度常與該菌的最高生長(zhǎng)溫度有關(guān)。在此溫度下，微生物細(xì)胞易于衰老和死亡。例如，嗜熱鏈球菌的最適生長(zhǎng)溫度為37℃，最適發(fā)酵溫度為47℃，累積產(chǎn)物的最適溫度為37℃。但是，同一微生物，不同的生理(shēnglǐ)生化過(guò)程有著不同的最適溫度，也就是說(shuō)，最適生長(zhǎng)溫度并不等于生長(zhǎng)量最高時(shí)的培養(yǎng)溫度，也不等于發(fā)酵速度最高時(shí)的培養(yǎng)溫度或累積代謝產(chǎn)物量最高時(shí)的培養(yǎng)溫度，更不等于累積某一代謝產(chǎn)物量最高時(shí)的培養(yǎng)溫度。,最低生長(zhǎng)溫度 : 是指微生物能進(jìn)行繁殖的最低溫度界限。,圖417 溫度(wēnd249。)低于微生物生長(zhǎng)的最低溫度(wēnd249。)超過(guò)微生物生長(zhǎng)的最高溫度(wēnd249?！矆D６－８〕,第四十三頁(yè)，共九十四頁(yè)。如果將微生物作為一個(gè)整體來(lái)看，它的溫度三基點(diǎn)是極其寬的，由以下可看出： 最低生長(zhǎng)溫度〔一般為–5 ~–10℃，極端為–30℃〕 嗜冷菌 (15~30 ℃) 生長(zhǎng)溫度三基點(diǎn) 最適生長(zhǎng)溫度 嗜中溫菌 (20~45℃ ) 嗜熱菌 ( 55~65℃) 最高生長(zhǎng)溫度〔一般為80~95℃，極端為105~300℃〕 就總體而言，微生物生長(zhǎng)的溫度范圍較廣，的微生物在零下12~100℃均可生長(zhǎng)。 zhe)溫度的上升而增加，當(dāng)溫度上升到一定程度，開(kāi)始對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不利的影響，如再繼續(xù)升高，那么細(xì)胞功能急劇下降以至死亡。lǐ)因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響,一、溫度 溫度是影響微生物生長(zhǎng)繁殖最重要的因素之一。,第四十二頁(yè)，共九十四頁(yè)。,第四十一頁(yè)，共九十四頁(yè)。 滅菌——是指利用一切物理或化學(xué)因子，使存在于物體內(nèi)所有活的微生物，永久性地喪失其生活力，包括最耐熱的細(xì)菌芽孢，是一種徹底殺菌措施。 防腐——指利用某些理化因子，使物體內(nèi)外的微生物暫時(shí)處于不生長(zhǎng)繁殖但又未死亡的方法。ngyu225。,第四十頁(yè)，共九十四頁(yè)。無(wú)論是在自然界中，生物體之間存在相互作用，還是在實(shí)驗(yàn)室中純培養(yǎng)的微生物之間的相互作用，環(huán)境因素都能在很大程度上影響它們的生長(zhǎng)和代謝產(chǎn)物的能力，這里重點(diǎn)討論(tǎol249。當(dāng)環(huán)境條件的改變，在一定限度內(nèi)，可引起微生物形態(tài)、生理、生長(zhǎng)、繁殖等特征的改變；當(dāng)環(huán)境條件的變化超過(guò)一定極限時(shí)，那么導(dǎo)致微生物的死亡。,第二節(jié) 影響微生物生長(zhǎng)(shēngzhǎng)的因素,影響微生物生長(zhǎng)的外界因素很多，其一是前面討論(tǎol249。 3. 繪出毛霉的形態(tài)圖，標(biāo)知名稱?！病?三、問(wèn)答題 1. 圖解微生物生長(zhǎng)與溫度的關(guān)系?！病?5. 青霉素的抗菌的機(jī)理是抑制細(xì)胞壁肽聚糖的合成?！病?3. 原核微生物在自發(fā)突變形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷的菌株是原生質(zhì)體。 f,小測(cè)驗(yàn)： 一、名稱解釋：加富培養(yǎng)基 SCP 菌落 生長(zhǎng)因子 優(yōu)勢(shì)菌相 二、判斷正誤〔正確的用√表示，錯(cuò)誤的用表示〕 1. 科赫是第一個(gè)看到微生物的形態(tài)的微生物學(xué)家。ngb249。)剃度離心法,第三十七頁(yè)，共九十四頁(yè)。,圖415同步培養(yǎng)方法 a.膜洗脫法 b.密度(m236。在這兩種方法中，由于誘導(dǎo)法可能導(dǎo)致與正常細(xì)胞循環(huán)周期不同的周期變化，所以不及選擇法好，這在生理學(xué)研究中尤其明顯。為了解決這一問(wèn)題，就必須設(shè)法使微生物群體處于同一發(fā)育階段，使群體和個(gè)體行為變得一致，所有的細(xì)胞都能同時(shí)分裂，因而開(kāi)展了單細(xì)胞的同步培養(yǎng)〔synchronous culture〕技術(shù)。,〔3〕同步生長(zhǎng) 在分批培養(yǎng)中，細(xì)菌群體以一定速率生長(zhǎng)，但所有細(xì)胞并非同時(shí)進(jìn)行分裂，即是培養(yǎng)中的細(xì)胞不處于同一生長(zhǎng)階段，它們的生理狀態(tài)和代謝活動(dòng)也不完全一樣。)生長(zhǎng)。)生長(zhǎng)常常只能維持23代，之后又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉峭?t243。,由于細(xì)胞的生長(zhǎng)差異，同步(t243。 在發(fā)酵工業(yè)中，連續(xù)培養(yǎng)技術(shù)已廣泛用于酵母單細(xì)胞蛋白的生產(chǎn)，乙醇、乳酸、丙酮和丁醇等發(fā)酵，以及用假絲酵母〔Candida spp.〕進(jìn)行石油脫蠟或是污水處理中。因此，“連續(xù)〞是有時(shí)間限制的，一般可達(dá)數(shù)月至一年、兩年。 缺乏之處：〔1〕主要是菌種易于退化，使微生物長(zhǎng)期處于高速繁殖的條件下，即使是自發(fā)突變率 很低，也難以防止變異的發(fā)生。i)連續(xù)發(fā)酵〔continuous fermentation〕。)結(jié)構(gòu),第三十三頁(yè)，共九十四頁(yè)。,第三十二頁(yè)，共九十四頁(yè)。常常通過(guò)控制某一種營(yíng)養(yǎng)物的濃度，使其成為限制性的因子，而其他營(yíng)養(yǎng)物均為過(guò)量，這樣，細(xì)菌的生長(zhǎng)速率將取決于限制性因子的濃度。在恒濁器中的微生物，始終能以最高生長(zhǎng)速率進(jìn)行生長(zhǎng)，并可在允許范圍內(nèi)控制不同的菌體密度。,第三十一頁(yè)，共九十四頁(yè)。)不斷地以同樣速度排出培養(yǎng)物〔包括菌體和代謝產(chǎn)物〕。 連續(xù)培養(yǎng)是在研究典型生長(zhǎng)曲線的根底上，認(rèn)識(shí)到了穩(wěn)定期到來(lái)的原因，采取在培養(yǎng)器中不斷補(bǔ)充新鮮營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，另一方面，及時(shí)(j237。對(duì)許多研究來(lái)說(shuō)，都希望能長(zhǎng)時(shí)間地保持培養(yǎng)物處于一種穩(wěn)定的環(huán)境中，這就可以通過(guò)使用連續(xù)培養(yǎng)而獲得。,第三十頁(yè)，共九十四頁(yè)。,絲狀真菌的生長(zhǎng)曲線：在液體(y232。,酵母菌和霉菌的生長(zhǎng)(shēngzhǎng)曲線,酵母菌的生長(zhǎng)曲線(qūxi224。,衰亡(shuāiw225。)；對(duì)于芽孢桿菌，芽孢釋放往往也發(fā)生在這一時(shí)期。穩(wěn)定期后，微生物死亡率逐漸增加，以致死亡數(shù)大大超過(guò)新生數(shù)，群體中活菌數(shù)目急劇下降，出現(xiàn)了“負(fù)生長(zhǎng)〞〔R為負(fù)值〕，此階段叫衰