食品微生物基础知识食品微生物基础知识 什么是微生物什么是微生物 微生物（microorganism, microbe）是一些肉眼看不见的 微小生物的总称。包括属于原核 类的细菌、放线菌、支原体、立 克次氏体、衣原体和蓝细菌（过 去称蓝藻或蓝绿藻），属于真核 类的真菌（酵母菌和霉菌）、原 生动物和显微藻类，以及属于非 细胞类的病毒、类病毒和朊病毒 等。 什么叫菌落？怎样识别细菌和放什么叫菌落？怎样识别细菌和放 线菌的菌落？线菌的菌落？ 1 答：菌落：把单个微生物细胞接 种到适合的培养基上，在适当的 条件先细胞就会迅速繁殖，形成 一个肉眼可见的细胞群体，该群 体即为菌落。 什么是真菌什么是真菌？霉菌和酵母菌？霉菌和酵母菌？ 答：真菌：具有完整的细胞核与 高等生物一样，能进行有丝分 裂，主要依靠无性孢子或有性孢 子繁殖的真核细胞。 霉菌：是一些丝状真菌的统 称。 酵母菌：是一群单细胞 的真核微生物。 微生物的类群微生物的类群 2 原核生物：细菌：球菌、杆菌、 螺旋菌、放线菌、支原体、立克 次氏体、衣原体和蓝细菌 真核生物：真菌：霉菌 、酵母 菌 、蕈子（蘑菇、木耳等）原 生动物、显微藻类 病毒：杆状、球状和 这两种形 态结合的复合型 3 细菌的三种基本形态图示：细菌的三种基本形态图示： 术语术语 腐败-食品因变质而产生臭气、 刺激味和毒性物质的现象。 4 变质凡引起食品理化性质发生 改变的现象。 防腐剂-能杀死微生物或抑制微 生物生长的化学物质 消毒剂-用于杀灭传播媒介上的 微生物使其达消毒或灭菌要求的 制剂。 灭菌剂 -可杀灭一切微生物(包 括细菌芽孢)使其达到灭菌要求 的制剂。 5 商业无菌-杀灭在正常的商品管 理条件下的贮运销售期间有碍人 类健康的细菌。 无菌技术（无菌操作）：防止微 生物进入机体或物体的方法。 卫生清理: 将微生物污染了的 无生命表面还原为安全水平的处 理过程， 称为卫生清理， 如患 者衣物换洗、用具、房间的卫生 处理等。 清洁; 指能减少微生物附着在 无机物体表面的数量的方法， 6 达到人类可以接受的水平， 以 满足公众健康的需要。 净化: 指能显著减少或破坏一 定空间中微生物数量和生物活性 的方法。清洁和净化也常使用物 理和化学的消毒方法。 湿热灭菌：湿热灭菌在高压锅或 培养基制备器中进行，高压灭菌 一般采用 121 3 灭菌 15 min，具体培养基按食品微生物 学检验标准中的规定进行灭菌。 培养基体积不应超过 1000 mL， 否则灭菌时可能会造成过度加 7 热。所有的操作应按照标准或使 用说明的规定进行。 灭菌：用物理或化学方法杀灭物 体上所有的微生物（包括病原微 生物和非病原微生物及细菌芽 胞、霉菌孢子等），称为灭菌。 消毒：用物理或化学方法仅能杀 灭物体上的病原微生物，而对非 病原微生物及芽胞和孢子不一定 完全杀死，称为消毒。用来消毒 的药物称为消毒剂。 防腐：防止或抑制微生物生长和 繁殖的方法称为防腐或抑菌。用 8 于防腐的化学药品称为防腐剂。 某些化学药物在低浓度时为防腐 剂，在高浓度时则成为消毒剂。 无菌：指没有活的微生物存 在。采取防止或杜绝一切微生物 进入动物机体或物体的方法，称 为无菌法。以无菌法操作时称为 无菌操作。在进行外科手术或微 生物学实验时，要求严格的无菌 操作，防止微生物的污染。 菌苔：如果多个菌落连成一片， 或者用大量纯种细胞接种在固体 9 培养基上，则长成的培养物就是 菌苔。 培养基：液体、半固体或固体形 式的、含天然或合成成分，用于 保证微生物繁殖(含或不含某类 微生物的抑菌剂)、鉴定或保持 其活力的物质。 抑制剂：食品中本身含有或人工 添加一些化学物质，可以限制或 防止微生物生长。 添加剂：盐 化学防腐剂如亚硝 酸钠，苯甲酸钠，亚硫酸盐 10 需氧菌:需要氧气，包括芽胞杆 菌属。 厌氧菌:只能在没有氧气的条件 下生长。这类微生物包括梭状芽 胞菌属。 兼性厌氧菌:不论在有氧或无氧 环境下都能生长，大多数食源性 病原体属于此类菌 微嗜氧菌:是指只能在低氧环境 下生长的微生物 均质均质: : 11 MPN MPN 为最大可能数(Most Probable Number)的简称. 基于 泊松分布的一种间接计数方法。 这种方法,对样品进行连续系列 进行稀释,加入培养基进行培养, 从规定的反应呈阳性管数的出现 率,用概率论来推算样品中菌数 最近似的数值. 法是统计学和微生物学 结合的一种定量检测法。待测样 品经系列稀释并培养后，根据其 未生长的最低稀释度与生长的最 高稀释度，应用统计学概率论推 算出菌群在待测样品中的最大可 能数。 12 报告结果：每克（毫升）样品的 值（或 ） cfucfu 平板计数法平板计数法( (平皿平皿) ) “colony forming units”.菌 群在固体培养基中发酵乳糖产 酸，在指示剂的作用下形成可计 数的红色或紫色，带有或不带有 沉淀环的菌落。 报告结果：每克（毫升）样品中 菌群数（或 ）。cfu/cm2 指的是每平方 厘米样品中含有的菌群落总数. 13 细菌（英文：细菌（英文：germsgerms；学名：；学名： bacteriabacteria）单细胞原核生物：光 学显微镜（油镜）下放大一千倍 以上并染色才能清楚看见其个 体。如人体肠道内的大肠杆菌、 粪链球菌，用于酿醋的醋酸杆 菌，使牛奶变酸的乳酸杆菌，生 产味精的谷氨酸短杆菌，生产淀 粉酶的枯草杆菌等。细菌（ ） 属于原核细胞 型微生物。其特点是个体微小， 结构简单， 无典型的细胞核， 也无核膜和核仁， 不进行有丝 14 分裂， 除核蛋白体外无其他细 胞器。 广义广义的细菌即为原核生物是 指一大类细胞核无核膜包裹，只 存在称作拟核区（nuclear region)(或拟核)的裸露 DNA 的 原始单细胞生物，包括真细菌 （eubacteria）和古生菌 （archaea）两大类群。人们通 常所说的即为狭义的细菌. 狭义狭义的细菌为原核微生物的 一类，是一类形状细短，结构简 单，多以二分裂方式进行繁殖的 原核生物， 15 细菌一般是单细胞，细胞结构简 单，缺乏细胞核、细胞骨架以及 膜状胞器， 细胞壁细胞壁主要成分是肽聚糖，功能 包括：保持细胞外形；抑制机械 和渗透损伤；介导细胞间相互作 用；防止大分子入侵；协助细胞 运动和分裂。 细胞膜细胞膜主要成分是磷脂，蛋白质 糖脂组成。功能包括：使细胞维 持稳定代谢的胞内环境，调节和 选择物质进出细胞。 16 细胞质细胞质主要成分是可溶性酶、 糖、无机盐和水等。功能包括： 进行新陈代谢的主要场所，绝大 多数的化学反应都在细胞质中进 行。同时它对细胞核也有调控作 用。 细胞核细胞核含有 DNA 是细胞的控制中 心，在细胞的代谢、生长、分化 中起着重要作用。功能：控制细 胞的遗传，生长和发育。 荚膜荚膜是某些细菌在细胞壁外包围 的一层粘液性物质，一般由糖和 多肽组成。功能：抗吞噬作用 粘附作用抗有害物质的损伤 作用抗干燥作用等 17 鞭毛鞭毛在某些细菌菌体上具有细长 而弯曲的丝状物，是细菌的运动 器官。 菌落总数菌落总数aerobic plate aerobic plate countcount，食品检样经过处理，在 一定条件下（如培养基、培养温 度和培养时间等）培养后，所得 每g（mL）检样中形成的微生物 菌落总数。 菌落总数并不表示样品中实际存 在的所有细菌总数，菌落总数并 不能区分其中细菌的种类，所以 有时被称为杂菌数，需氧菌数 等。 18 菌落总数是指示性微生物指标， 并非致病菌指标。主要用来评价 食品清洁度，反映食品在生产过 程中是否符合卫生要求，以便对 被检样品做出适当的卫生学评 价。食用微生物超标的食品，易 引起腹泻等肠道疾病。 菌落总数菌落总数用来判定食品被细 菌污染的程度及卫生质量，它 反映食品在生产过程中是否符 合卫生要求，以便对被检样品 做出适当的卫生学评价。菌落 总数的多少在一定程度上标志 着食品卫生质量的优劣。 菌落菌落是指细菌在固体培养基 上生长繁殖而形成的能被肉眼 19 识别的生长物，它是由数以万 计相同的细菌集合而成。当样 品被稀释到一定程度，与培养 基混合，在一定培养条件下， 每个能够生长繁殖的细菌细胞 都可以在平板上形成一个可见 的菌落。 有时称为杂菌数， 需氧菌数等。 最适生长温度 36 1 ， 菌落总数超标原因：菌落总数超标原因： 原材料生产、储藏、运输的卫生 环境条件把控不严；未严格按照 生产工艺条件要求进行生产，加 工卫生环境差，生产工具清洁不 彻底，设备清洗消毒不完善，人 员卫生管理不到位； 20 包装容器清洗消毒不到位； 产品的包装密封性不好，造成二 次污染； 产品在生产、流通和销售环节中 贮藏条件不达标，造成微生物过 度繁殖所致。 大肠菌群大肠菌群coliformscoliforms 在一定培养条件下能发酵乳糖、 产酸产气的需氧和兼性厌氧革兰 氏阴性无芽胞杆菌。需氧及兼性 厌氧，能在 分解 乳糖产酸产气的一群革兰氏阴性 无芽孢杆菌。 21 大肠菌群，并非细菌学分类命 名，而是卫生细菌领域的用语， 它不代表某一个或某一属细菌， 而指的是具有某些特性的一组与 粪便污染有关的细菌。大肠菌群 包括大肠埃希氏菌（大肠杆 菌）、柠檬酸杆菌、产气克雷白 氏菌和阴沟肠杆菌等。 大肠菌群是国内外通用的食品污 染常用指示菌之一。食品中检出 大肠菌群，提示被致病菌（如沙 门氏菌、志贺氏菌、致病性大肠 杆菌）污染的可能性较大。食用 大肠菌群严重超标的食物可能引 起肠胃感染性疾病。 最适生长温度 36 1 22 大肠菌群超标大肠菌群超标可能由于产品受到 了来自原料、包材、人员、设备 等方面的污染，或产品储运条件 不 当而导致。产品中大肠菌群超标 可能是由于产品的加工原料、包 装材料受污染，或在生产过程中 由于卫生条件控制不佳，产品受 人员、工器具等生产设备、环境 的污染；有灭菌工艺的产品灭菌 不彻底而导致。 大肠菌群包括大肠埃希氏菌 （大肠杆菌）、柠檬酸杆菌、 产气克雷白氏菌和阴沟肠杆菌 等。大肠菌群的来源分粪便来 23 源和非粪便来源，在 44.5仍 能生长的大肠菌群，称为粪大 肠菌群，粪大肠菌群又叫耐热 大肠菌群，在人和动物粪便中 所占的比例较大，而且在自然 界容易死亡。因此，粪大肠菌 群对粪便污染的指示作用更为 直接和贴切，主要就是大肠杆 菌，但也包括克雷伯氏菌属， 正是由于包括了克雷伯氏菌 属，使其与粪便污染的相关性 受到了影响。 大肠埃希氏菌大肠埃希氏菌 Escherichia Escherichia coli coli （E. coliE. coli），（），（可称可称大肠大肠 杆菌）杆菌） 24 广泛存在于人和温血动物的肠道 中，能够在 44.5发酵乳糖产酸 产气，IMViC（靛基质、甲基 红、VP 试验、柠檬酸盐）生化试 验为或的革兰 氏阴性杆菌。以此作为粪便污染 指标来评价食品的卫生状况，推 断食品中肠道致病菌污染的可能 性。 大肠杆菌大肠杆菌 Escherichia coli, 需 氧及兼性厌氧，能在 分解乳糖产 酸产气，生化特征“ ”为“或” 25 的一群革兰氏阴性无芽孢杆菌。 该菌又可称大肠埃希氏菌。 如大肠杆菌在适合条件下，每 20min 分裂一次，每 1320min 就可分裂出新的一代 大肠杆菌：为革兰氏阴性两短钝 圆的短杆菌，周身有鞭毛能运 动，周身还有菌毛，无芽孢，生 长温度为 10-50之间，适生长 温度为 40。大肠杆菌是人畜共 患肠道致病菌。在合适条件下使 牛乳及乳制品腐败产生一种不洁 净或粪便气味。 26 霉菌（霉菌（moldsmolds）真菌中的一大 类，通常是单细胞，呈圆形,卵 圆形、腊肠形