(微生物基础知识)详解.ppt

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1、微生物基础知识微生物基础知识主要内容主要内容微生物的简介微生物的简介细菌的介绍细菌的介绍致病菌的介紹致病菌的介紹微生物的控制和检验微生物的控制和检验食品安全问题食品安全问题微生物的简介微生物的简介微生物的分类微生物的分类病 毒非 细 胞 型 微 生 物细 菌衣 原 体立 克 次 体支 原 体螺 旋 体放 线 体原 核 细 胞 型 微 生 物真 菌真 核 细 胞 型 微 生 物微 生 物微生物微生物n 个体微小、结构简单、肉眼看不见. n 到处存在，自然界中到处都有，如水、空气 、土壤等n 几千种不同的类型 n 有些微生物会导致食品变质n 有些微生物会致病来自实验室的图片来自实验室的图片-1霉菌

2、霉菌n 多细胞n 可产生子实体n 有些会产生毒素（例如，黄曲霉毒素）n 可引起食物腐败n 有些对食品（如，蓝奶酪）和抗生素（ 如，青霉素）的生产有益n 有些是致病因素n 可引起物质分解n 土壤，空气，水产黄青霉产黄青霉特征特征重要性重要性传播源传播源/ /模式模式来自实验室的图片来自实验室的图片-2酵母菌酵母菌n 单细胞n 卵圆形或圆形n 作为食品增补剂（例如，酱料）用于食品生产中 (葡萄酒，面包)食品腐败微生物n 土壤，植物，动物n 啤酒酵母菌, 白色念珠菌啤酒酵母菌啤酒酵母菌特征特征传播源传播源/模式模式重要性重要性例子例子来自实验室的图片来自实验室的图片-30细菌细菌n 单细胞n 通过二

3、分裂复制 -n 在不利的环境条件下，有些会形成耐受的形式 - n 有些会引起疾病n 可引起食源性疾病n 在食品产酸中很重要（酸奶）n 土壤，植物，动物，空气n 大肠埃希氏菌,n 金黄色葡萄球菌大肠埃希氏菌大肠埃希氏菌金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌特征特征传播源传播源/模式模式例子例子重要性重要性1数小时后数小时后20 分钟分钟40 分钟分钟60 分钟分钟2细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质核质核质荚膜荚膜鞭毛鞭毛3 从形态学上分从形态学上分 球菌 螺旋菌杆菌杆菌4细菌的生长繁殖细菌的生长繁殖细菌的生长繁殖的要素细菌的生长繁殖的要素细菌的生长繁殖细菌的生长繁殖5细菌的营养物质细菌的营养物质 自营

4、菌：自营菌：能以简单的无机物为原料，合成复杂的菌体原生质。能以简单的无机物为原料，合成复杂的菌体原生质。 异营菌：必须供给多种有机物质，才能合成菌体原生质。所有异营菌：必须供给多种有机物质，才能合成菌体原生质。所有的病原菌都是异营菌。的病原菌都是异营菌。水水细菌代谢过程中的一切反应都必须有水才能进行。细菌代谢过程中的一切反应都必须有水才能进行。l 碳源碳源碳源是细菌合成菌体成分和获得能量的主要来源。碳源是细菌合成菌体成分和获得能量的主要来源。l 氮源氮源 提供合成菌体原生质和其它结构成分的原料。提供合成菌体原生质和其它结构成分的原料。l 无机盐无机盐 参与构成菌体成分；调节细胞内外渗透压；参与

5、构成菌体成分；调节细胞内外渗透压；l 生长因子生长因子 许多细菌的生长还必需一些其自身不能合成的生长因子，主许多细菌的生长还必需一些其自身不能合成的生长因子，主 要要B B族维生素。族维生素。6水水l水使细菌可同化营养素水使细菌可同化营养素l没有水没有水, , 就没有生长就没有生长l抑制细菌的基础是防止水的利用抑制细菌的基础是防止水的利用 低浓度 (例如，糖，盐溶液) 冷冻 干燥 减少水分，或防止潮湿 可用于微生物的化学可用于微生物的化学/生化反应及生长的水含量生化反应及生长的水含量 (“游离水分游离水分”). 细菌的营养物质细菌的营养物质- -水水7某些食品的典型水活度食品类型水活度新鲜的肉

6、类和新鲜的肉类和鱼类鱼类0.99面包面包0.95陈置干酪陈置干酪0.85果酱和果冻果酱和果冻0.8葡萄干布丁葡萄干布丁 0.8干果干果0.6饼干饼干0.3奶粉奶粉0.2速溶咖啡速溶咖啡0.2无生长霉菌和酵母菌干燥食品奶蛋 蔬菜肉汤熟成干酪 果酱革兰氏阴性加糖炼乳番茄酱奶饮料 炼乳 番茄酱球菌革兰氏阳性细菌的营养物质细菌的营养物质- -水水8细菌的能量来源细菌的能量来源l 专性需氧菌：专性需氧菌：有完善呼吸酶系统，需利用分子氧作为最后受氢体有完善呼吸酶系统，需利用分子氧作为最后受氢体 以完成呼以完成呼 吸作用，无游离氧不长，霍乱弧菌、结核杆菌吸作用，无游离氧不长，霍乱弧菌、结核杆菌l 微需氧菌：

7、微需氧菌： 低氧压生长最好，氧压上升则有抑制作用，空肠弯曲菌低氧压生长最好，氧压上升则有抑制作用，空肠弯曲菌l 兼性厌氧菌：兼性厌氧菌：兼有需氧呼吸与发酵功能，无论有氧无氧皆长，但以有兼有需氧呼吸与发酵功能，无论有氧无氧皆长，但以有 氧时生长好，绝大多数病原菌氧时生长好，绝大多数病原菌l 专性厌氧菌：专性厌氧菌：缺乏完善呼吸酶系统，只能在无氧下发酵，有游离氧不缺乏完善呼吸酶系统，只能在无氧下发酵，有游离氧不 长长, 破伤风梭菌、脆弱类杆菌破伤风梭菌、脆弱类杆菌 细菌获能主要是通过生物氧化作用细菌获能主要是通过生物氧化作用, ,包括需氧呼吸包括需氧呼吸与发酵，此两种获能方式将细菌分成与发酵，此两

8、种获能方式将细菌分成4 4类：类：9影响细菌生长的环境因素影响细菌生长的环境因素- -温度温度温度温度, C生长生长/小时小时嗜冷菌嗜冷菌嗜温菌嗜温菌嗜热菌嗜热菌010 2030 40 50 60 70耐冷菌耐冷菌 如果温度升高，超过如果温度升高，超过 最高最高 值值, 细菌很快被热杀灭细菌很快被热杀灭 (多多数细菌在数细菌在 70oC时死亡时死亡) 温度温度 低于最低值低于最低值 可引起可引起生长停止生长停止，但不会杀灭细菌，但不会杀灭细菌0细菌的生长繁殖细菌的生长繁殖-4周期周期ABCDA : 迟缓期迟缓期B : 对数期对数期C : 稳定期稳定期D : 死亡期死亡期微生物的数量 (log

9、cells/g)时间时间4周期周期1l 指示菌l 腐败菌l 致病菌我们会担心那些微生物我们会担心那些微生物?对于食品生产厂家来讲我们关心三种微生物对于食品生产厂家来讲我们关心三种微生物2指示菌指示菌( Indicator organism)指示菌本身并不总是有害的指示菌本身并不总是有害的,但如果存在的话就意味但如果存在的话就意味 着环境不卫生着环境不卫生如果存在的话如果存在的话,就可能导致致病菌的入侵和就可能导致致病菌的入侵和/或生长或生长比大多数的致病菌容易检测和发现比大多数的致病菌容易检测和发现3指示菌选择的原则指示菌选择的原则l 环境中大量存在环境中大量存在l 易于检验易于检验l 易于检

10、出易于检出l 具有广泛的代表性具有广泛的代表性l 根据此指标的检出情况，可判断样品被污染程度根据此指标的检出情况，可判断样品被污染程度l 间接指示有无病原微生物的存在间接指示有无病原微生物的存在4指示菌指示菌- -大肠菌群大肠菌群n 大肠菌群：大肠菌群：n 一群在一群在37 37 、2424小时内小时内发酵乳糖产酸产气，需氧或兼性发酵乳糖产酸产气，需氧或兼性厌氧的革兰阴性无芽胞杆菌厌氧的革兰阴性无芽胞杆菌n 包括：包括：n 一群菌而非只有大肠杆菌，包含一群菌而非只有大肠杆菌，包含4 4个菌属（艾希菌属个菌属（艾希菌属- -大肠大肠杆菌杆菌、柠檬酸杆菌属、柠檬酸杆菌属- -弗劳地柠檬酸杆菌弗劳地

11、柠檬酸杆菌、克雷伯菌属、克雷伯菌属- -肺肺炎克雷伯菌炎克雷伯菌、肠杆菌属、肠杆菌属- -阴沟肠杆菌和产气肠杆菌阴沟肠杆菌和产气肠杆菌）n 意义：意义：n 大肠菌群中的各类菌主要来源于人畜粪便，可代表粪便污大肠菌群中的各类菌主要来源于人畜粪便，可代表粪便污染的情况，推断有无肠道致病菌污染的可能染的情况，推断有无肠道致病菌污染的可能5大肠菌群的分布情况大肠菌群的分布情况n 人及温血动物肠道：大肠杆菌大肠杆菌4 4* *10108 8个个/ /g g粪便粪便n 外环境：其它3类菌比例上升n 大肠菌群的存在与人类活动密切相关：n 人迹罕见的高山环境少n 随人类活动而渐多6腐败菌腐败菌(Spoilag

12、e)腐败菌是导致食物腐败的一种细菌腐败菌是导致食物腐败的一种细菌l腐败菌会使产品变质或受到它的污染后产生不愉快的气味腐败菌会使产品变质或受到它的污染后产生不愉快的气味l 它们会缩短产品的货架期它们会缩短产品的货架期.l 腐败菌包括假单孢菌腐败菌包括假单孢菌,酵母菌酵母菌,霉菌等霉菌等7致病菌致病菌(Pathogen)致病菌是众多微生物中对人类有致病作用的一部份微生物总称，致病菌是众多微生物中对人类有致病作用的一部份微生物总称，包括了病毒、细菌、真菌、放线菌、支原体、衣原体、包括了病毒、细菌、真菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体中的一小部份。立克次体、螺旋体中的一小部份。 8致病菌存在

13、什么地方致病菌存在什么地方? ?l 土地l 灰尘l 空气l 水l 昆虫l 动物l 衣物l 人类微生物是怎么进入我们的产品的微生物是怎么进入我们的产品的?9动物，昆虫和啮齿类原料水食品从业人员加工环境空气食品接触表面设备/器具包装0我们为什么会担心致病菌我们为什么会担心致病菌? ?l 某些微生物可在我们的产品中存活，并利用其中的成分进行大量繁殖，使产品组分发生变化，同时产生代谢产物。在上述变化发生后，产品可出现变质、异味、外观改变、保存期缩短等等。l 如果消费者使用了受污染的产品，可严重危害其身体健康。l 如果政府或鉴定机构在我们的产品里检测出微生物指标超标的话，公司将面临巨大的压力，甚至会倒闭

14、。1我们公司日常检测的致病菌我们公司日常检测的致病菌l 埃希氏大肠杆菌l 沙门氏菌l 李斯特菌l 金黄色葡萄球菌l 蜡状芽孢杆菌l 坂崎氏肠杆菌2埃希氏大肠杆菌埃希氏大肠杆菌l 埃希氏大肠杆菌存在于人体和其它动物的内脏中, 也可以在周围环境中找到l 是大肠菌群的一种,这也是我们为什么要检测大肠菌群的原因l 可以通过巴氏杀菌杀死.如果在产品中发现,那就说明是后续污染3李斯特菌李斯特菌l 李斯特菌感染后会引起败血病李斯特菌感染后会引起败血病, ,脑膜炎或流产脑膜炎或流产. .l 可以在可以在2 2oC to 8to 8oC的的冷藏温度下生长冷藏温度下生长. .l 可通过巴氏杀菌方法杀死可通过巴氏杀

15、菌方法杀死l 广泛存在于周围环境中广泛存在于周围环境中( (例如水例如水, ,泥土泥土, ,饲料饲料, ,粪便粪便, ,植物等植物等) )4沙门氏菌沙门氏菌l 沙门氏菌会引起人体内轻微至严重程度的肠道感染,并带有并发症l 在60C, 30分钟即可杀死(巴氏杀菌).l 通过水和食物的污染而传播.良好的卫生是很重要的!5蜡状芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌l 摄入数小时后，由于产生的肠毒素，引起水样腹泻，腹痛和腹部痉 挛，恶心和呕吐。l 虽然可以通过巴氏杀菌杀死,但其孢子和毒素经过热处理后还是可以存活l 在自然界广泛存在6金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌l 中毒，严重腹泻、急性腹痛、呕吐和腹泻。1到6小时内发病l

16、 大约50%的人的鼻子,咽喉和皮肤携带金黄葡萄球菌.l 金黄葡萄球菌可以在食物里生长,产生毒素,引起疾病.l 巴氏杀菌虽然可以杀死金黄葡萄球菌,但毒素对热是有抵抗力的.7n Cronobacter spp. , is a ubiquitous Gram-negative, rod-shaped bacteria that can be isolated from a wide variety of environments. It presents us with the greatest microbiological challenge Cronobacter菌, 是一种普遍存在的革兰阴性杆菌，它能够在各种各样的环境中被分离出来。它向我们提出了一个极大的微生物学挑战。8- -主要特征主要特征lGram Negative Organism does not form spores 革兰阴性细菌 不形成芽孢lMember of the Enterobacteriaceae 肠杆菌科成员lUbiquitious organism found in all environments soi