食品微生物復(fù)習(xí)真題簡(jiǎn)答題詳解_第1頁(yè)
食品微生物復(fù)習(xí)真題簡(jiǎn)答題詳解_第2頁(yè)
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1、江南大學(xué)微生物學(xué) 97-07 年作者:babybath試題匯編及簡(jiǎn)答97題1如何使微生物見(jiàn)練習(xí)題第 19 題,周比自身需求量二版P144的產(chǎn)物?舉例說(shuō)明;知識(shí)點(diǎn),代謝調(diào)控理論,周反饋調(diào)節(jié)菌株解除代謝調(diào)節(jié)二版上的內(nèi)容;應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株以解除正常的反饋調(diào)節(jié);應(yīng)用抗答:為了使大量積累中間代謝產(chǎn)物或終產(chǎn)物,必須破壞或解除原有的調(diào)控關(guān)系并建立新的調(diào)節(jié)機(jī)制,使它按照人們的意愿使目的產(chǎn)物大量生成和積累(一)調(diào)節(jié)初生代謝途徑微生物細(xì)胞的代謝調(diào)節(jié)方式很多,例如可調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)透過(guò)細(xì)胞膜而進(jìn)入細(xì)胞的能力,通過(guò)酶的定位以限制它與相應(yīng)底物的接近,以及調(diào)節(jié)代謝流等,其中以調(diào)節(jié)代謝流的方式最為重要,它包括調(diào)節(jié)酶的合成和調(diào)

2、節(jié)現(xiàn)成酶分子的催化能力,兩者密切配合,以達(dá)最佳效果。在發(fā)酵工程業(yè)中常通過(guò)三種調(diào)節(jié)初生代謝途徑而提高發(fā)酵生產(chǎn)率(1) 應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株以解除正常的反饋調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株喪失了某種酶能力,只有在加有該酶的培養(yǎng)基中才能生長(zhǎng),在直線(xiàn)型的途徑中,營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株只能累積中間代謝物而不能累積最終代謝物,但在分支代謝途徑中,通過(guò)解除某種反饋調(diào)節(jié),就可以使某一分支途徑的末端產(chǎn)物得到累積。如高絲氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株由于該菌株不能高絲氨酸脫氫酶因此不能生產(chǎn)高絲氨酸脫氫酶,也不能產(chǎn)蘇氨酸和甲硫氨酸,在補(bǔ)給適量高絲氨酸(或蘇氨酸和蛋氨酸)的條件下突變株可以在含高濃度糖和銨鹽的培養(yǎng)基中產(chǎn)生出大量賴(lài)氨酸。(2) 應(yīng)用抗反

3、饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié)此菌株對(duì)反饋抑制不敏感,或?qū)ψ瓒粲锌剐裕蚣娑兄慕M成菌株。這株其反饋抑制或阻礙已解除,故可大量末端代謝產(chǎn)物??狗答佌{(diào)節(jié)的突變株可從結(jié)構(gòu)類(lèi)似物抗性突變菌株和營(yíng)養(yǎng)缺陷型回復(fù)突變株中獲得。結(jié)構(gòu)類(lèi)似物抗性突變株的末端產(chǎn)物酶系的結(jié)構(gòu)發(fā)生了突變,故不再受末端產(chǎn)物的反饋抑制,于是末端產(chǎn)物就大量積累,利用結(jié)構(gòu)類(lèi)似物作篩子,可篩選其對(duì)應(yīng)氨基酸的高產(chǎn)株以賴(lài)氨酸發(fā)酵為例,谷氨酸棒桿菌對(duì)賴(lài)氨酸的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物 S-( 氨乙?;?胱氨酸(AEC)敏感,是賴(lài)氨酸毒性類(lèi)似物。它能抑制途徑中的天冬氨酸激酶,但不能參與蛋白質(zhì)的。當(dāng)細(xì)胞在含有 AEC 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),野生型菌株由于得不到賴(lài)氨酸營(yíng)養(yǎng)而遭

4、淘汰,抗 AEC 突變型則因編碼天冬氨酸酶結(jié)構(gòu)發(fā)生了突變,變構(gòu)酶調(diào)節(jié)部位不再能與代謝拮抗類(lèi)似物相結(jié)合,而其活性中心卻不變,這種突變型在正常代謝時(shí),最終產(chǎn)物與代謝類(lèi)似物結(jié)構(gòu)相似,故也不與結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的變構(gòu)酶相結(jié)合,這樣,這種抗反饋調(diào)節(jié)突變型對(duì)產(chǎn)物抑制脫敏,仍有正常的催化功能,從而過(guò)量生產(chǎn)賴(lài)氨酸。(3)控制細(xì)胞膜的滲透性改變細(xì)胞膜的透性,使細(xì)胞內(nèi)的代謝產(chǎn)物迅速滲透到細(xì)胞外,以解除末端產(chǎn)物反饋抑制作用,a.通過(guò)生理學(xué)控制細(xì)胞膜的滲透性例如在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中,在谷氨酸生產(chǎn)菌的細(xì)胞生長(zhǎng)期加入添加適量青霉素,可抑制細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖中的肽鏈交聯(lián),造成細(xì)胞壁的缺損,有利于代謝產(chǎn)物生物素外泄,降低了谷氨酸的反饋

5、抑制提高谷氨酸產(chǎn)量b.通過(guò)細(xì)胞膜缺損突變控制其滲透性應(yīng)用谷氨酸生產(chǎn)菌的油酸缺陷型菌株,在限量添加油酸的培養(yǎng)基中也因能細(xì)胞膜發(fā)生滲漏而提高谷氨酸產(chǎn)量。原因是油酸是一種含有雙鍵的不飽和脂肪酸是細(xì)菌細(xì)胞膜磷脂中的重要脂肪酸,其油酸缺陷型突變株因其不能油酸而使細(xì)胞膜缺損。(二)控制發(fā)酵條件控制培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)成分的組成,濃度配比和實(shí)質(zhì)上是利用 M 本身固有的代謝調(diào)節(jié)系統(tǒng)來(lái)改變其代謝方向,使之朝著人們希望的方向進(jìn)行,如釀酒酵母在中心和酸性條件下將葡萄糖發(fā)酵產(chǎn)生乙醇和 CO2,而在堿性條件下,產(chǎn)物就會(huì)主要變成甘油,而培養(yǎng)基中的 C/N 比很重要,N 源過(guò)多,使微生物生長(zhǎng)過(guò)于旺盛,而不利于產(chǎn)物的累積,N 源不足,

6、限制了微生物的生長(zhǎng)速度和生長(zhǎng)量,也不利于產(chǎn)物的控制發(fā)酵溫度溫度不僅會(huì)影響微生物生長(zhǎng)和產(chǎn)物的水平,也會(huì)影響微生物代謝的途徑和方向,如灰色鏈霉菌嗜冷突變株在利用烷烴發(fā)酵生產(chǎn)抗生素,即使其他發(fā)酵條件相同,但發(fā)酵溫度不同也會(huì)使產(chǎn)生的產(chǎn)物完全不同。(3)添加誘導(dǎo)物在培養(yǎng)基中加入適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)物(多為底物或結(jié)構(gòu)類(lèi)似物)可以增加酶的產(chǎn)量,發(fā)酵生產(chǎn)素酶時(shí),添加槐糖可以誘導(dǎo)素酶的產(chǎn)生(4)添加生物在色氨酸的前體代謝中,其最終產(chǎn)物的色氨酸對(duì)代謝途徑中的第一個(gè)酶有很強(qiáng)的反饋抑制作用,使色氨酸的受阻,而鄰氨基苯甲酸作為前體僅參與色氨酸最后階段的,不受色氨酸反饋抑制的影響,在培養(yǎng)基中加入鄰氨基苯甲酸,雖然色氨酸的反饋抑制還

7、在,但不影響前體的轉(zhuǎn)化,可大幅度提高發(fā)酵產(chǎn)量,在許多次級(jí)代謝產(chǎn)物的發(fā)酵中,加入前體也可以促進(jìn)產(chǎn)物的(5)去除代謝產(chǎn)物,或使之形成特定的產(chǎn)物。反饋抑制是代謝末端產(chǎn)物達(dá)到一定量之后會(huì)反饋抑制代謝途徑中第一個(gè)酶的,或阻遏第一個(gè)酶的從而降低產(chǎn)物生成的能力。因此在發(fā)酵中不斷去除末端代謝產(chǎn)物,降低其在發(fā)酵系統(tǒng)中的濃度,可以減少反饋抑制,增加產(chǎn)物的產(chǎn)量,可以在發(fā)酵過(guò)程中采用限量添加這類(lèi)物質(zhì),或改用難以被水解的底物的辦法減少阻遏作用的發(fā)生,提高產(chǎn)酶量2如要長(zhǎng)期保藏低酸性食品和酸性食品,通常分別采用什么溫度殺菌?Why?練習(xí)題第 32 題,本題的知識(shí)點(diǎn)系食品微生物范圍。答:食品原料的值幾乎都在 7 以下,酸性食

8、品:4.5(水果)低酸性食品:4.5(蔬菜,魚(yú),肉,乳)在酸性食品中,細(xì)菌因在過(guò)低的值環(huán)境中已受抑制,能生長(zhǎng)的僅為乳酸菌,酵母菌和霉菌,因?yàn)榻湍妇淖钸m生長(zhǎng)值為 3.8-6.0.霉菌為 4.0-5.8,芽孢菌不能生長(zhǎng),且霉菌和酵母菌在常壓,高溫條件下即可殺死,因此采用高溫煮沸的方法即可達(dá)到長(zhǎng)期保養(yǎng)的目的。低酸性食品中所有微生物均能生長(zhǎng),細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的可能性最大,而且能夠良好的生長(zhǎng),因?yàn)榻^大多數(shù)細(xì)菌的生長(zhǎng)適應(yīng)的為 7,當(dāng)5.5 時(shí)細(xì)菌已基本被抑制,但有少數(shù)細(xì)菌仍可生長(zhǎng)。且細(xì)菌中的芽孢菌耐高溫,因此需要在高溫下(大于 100)下持續(xù)一段時(shí)間以殺死細(xì)菌的芽孢。一般 121,20min殺菌溫度:低酸性

9、食品:高溫高壓 121。因所有微生物均能生長(zhǎng),芽孢的耐熱溫度是 120高酸性食品:沸水 90-100,酸性中酵母菌、霉菌的孢子在 95以上均可以殺死。3設(shè)計(jì)一種從自然界中篩選高溫淀粉酶產(chǎn)生菌的試驗(yàn)方案,并解釋主要步驟的基本原理;篩選 xx 菌的題目,萬(wàn)能公式(1)高溫(中溫)淀粉酶產(chǎn)生菌的實(shí)驗(yàn)方案 (2)果膠酶產(chǎn)生菌的實(shí)驗(yàn)方案酸性蛋白酶篩選低溫乳糖酶產(chǎn)生菌(5)素酶或者飯店附近的土壤中采樣)用含淀粉液體答:(1)從高溫堆肥中菌樣(中溫淀粉酶從糧食培養(yǎng)基增殖(溫度 50-60,中性,中溫淀粉酶培養(yǎng)溫度則為 37左右)淀粉平板上劃線(xiàn)分離或者:平板表面不可有水膜或水滴,接種環(huán)要光滑,無(wú)菌操作)依據(jù)透

10、明圈的大小挑選菌種涂布(2,其為淀粉水解圈,越大越好,因?yàn)樵酱髣t該菌產(chǎn)淀粉酶越多)-再劃平板劃線(xiàn)分離模擬工業(yè)發(fā)酵進(jìn)行搖瓶發(fā)酵篩選菌株(初篩,復(fù)篩,3:初篩以量為主,復(fù)篩要測(cè)定數(shù)據(jù)的精確度,以質(zhì)為主)-測(cè)定酶活-鑒定菌株獲得高產(chǎn)菌株原理,采用淀粉培養(yǎng)基原因:一般細(xì)菌不能直接利用淀粉為碳源,而產(chǎn)淀粉酶的菌株可以淀粉酶糖化淀粉作為 C 源,高溫可以殺死一般細(xì)菌,只有耐高溫的細(xì)菌可以存活。(2)果膠酶:果園土壤中菌樣-液體果膠培養(yǎng)基中增值(37)果膠平板劃線(xiàn)分離或涂布(平板表面不可有水膜或水滴,接種環(huán)要光滑,無(wú)菌操作)依據(jù)透明圈大小挑選菌株(果膠水解圈越大越好,越大說(shuō)明菌株產(chǎn)酶量大)-再劃線(xiàn)純化-模擬

11、工業(yè)發(fā)酵條件進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)發(fā)酵以后同前面如果考果膠酶的回答如下:是子的阻遏機(jī)制,如何利用這一機(jī)理設(shè)計(jì)有效的篩選方法?由于果膠酶受阻遏型子的編碼調(diào)控,則末端產(chǎn)物的反饋?zhàn)瓒袅嗣傅倪M(jìn)一步,可以應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株來(lái)解除反饋調(diào)節(jié)具體操作:可以把菌樣培養(yǎng)在含果膠的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的培養(yǎng)基上,該結(jié)構(gòu)類(lèi)似物能抑制該菌的正常生長(zhǎng)時(shí)采用經(jīng)誘變以后(如 x 射線(xiàn),亞硝基胍)長(zhǎng)出的抗結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的突變株進(jìn)行發(fā)酵就能較多的果膠酶,由于該突變株的某些酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,不再受果膠酶的反饋抑制,于是就有大量的果膠酶產(chǎn)生如果考果膠酶作為一種食品工業(yè)用酶,則必須考慮其安全性,從那幾個(gè)方面著手來(lái)保證該酶的安全性?,回答如下:安全性檢測(cè)

12、:菌種用動(dòng)物實(shí)驗(yàn)測(cè)安全性,酶安全性實(shí)驗(yàn),生產(chǎn)過(guò)程要符合 GMP 操作,包裝原輔料符合生產(chǎn)安全,毒性試驗(yàn):a來(lái)自動(dòng)植物可食部位及傳統(tǒng)上作為食品成分或傳統(tǒng)上用于食品的菌株所生產(chǎn)的酶,如符合適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)和微生物學(xué)要求,即可視為食品,而不必進(jìn)行毒 性試驗(yàn)bc致病性的一般食品污染微生物所生產(chǎn)的酶要求做短期毒性試驗(yàn)常見(jiàn)微生物所產(chǎn)生的酶要做廣泛的毒性實(shí)驗(yàn)(3)酸性蛋白酶在肉類(lèi),飯店排水溝中的污泥污水中菌樣-酸性條件下用牛奶作為碳源和氮源牛奶平板劃線(xiàn)分離后面與其余相同原理一般產(chǎn)蛋白酶的細(xì)菌不能在酸性條件下生長(zhǎng),酸性條件下可以抑制大量細(xì)菌生長(zhǎng),只有產(chǎn)酸性蛋白酶的細(xì)菌可以在酸性條件下利用蛋白質(zhì)為碳源生長(zhǎng)(4)低溫乳

13、糖酶來(lái)源:乳制品廠(chǎng)周?chē)耐寥谰鷺?低溫條件下用乳糖作為唯一碳源(15)-乳糖平板劃線(xiàn)分離-后同耐低溫菌株常采用篩選法,將處理過(guò)得菌懸液在一定低溫下處理一段時(shí)間后再分離,對(duì)溫度敏感的細(xì)胞被大量殺死,殘存的細(xì)胞則對(duì)低溫有較好的耐變性。通過(guò)平板分離即到純的抗性變異株。本題中指示劑用溴甲酚綠,其在酸性條件下呈黃色,堿性環(huán)境中呈藍(lán)色,在分離培養(yǎng)基6.8 中加入溴甲酚綠指示劑后呈藍(lán)綠色,當(dāng)細(xì)菌在該培養(yǎng)基中生長(zhǎng)并分解乳糖產(chǎn)生乳酸之后使菌落呈黃色,菌落周?chē)呐囵B(yǎng)基也變?yōu)辄S色。(5)素酶:(已知素酶的是子的阻遏機(jī)制,如何利用這一機(jī)理設(shè)計(jì)有效的篩選方法?)在堆肥,朽木中菌樣-素液體培養(yǎng)基-素平板劃線(xiàn)分離后面同前由

14、于素酶受阻遏型子的編碼調(diào)控,則末端產(chǎn)物的反饋?zhàn)瓒袅嗣傅倪M(jìn)一步,可以應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株來(lái)解除反饋調(diào)節(jié)來(lái)提高代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量,可用 2-脫氧葡萄糖作為降解產(chǎn)物阻礙物,誘變處理,定向選育能繼續(xù)產(chǎn)生葡萄糖的高產(chǎn)菌株,如果發(fā)現(xiàn)葡萄糖可繼續(xù)饋抑制,則已經(jīng)突破了葡萄糖的反本題型萬(wàn)能套路:(1)先查資料看有無(wú)相關(guān)富集經(jīng)驗(yàn)(2)采樣,以土壤為主(根據(jù)分離目的,選擇適合該微生物生產(chǎn)的環(huán)境進(jìn)行)富集培養(yǎng) (通過(guò)選擇性培養(yǎng)基(營(yíng)養(yǎng)成分,抑制劑添加),通過(guò)選擇一定的培養(yǎng)條件(培養(yǎng)溫度,值)來(lái)控制,具體可利用微生物利用 C 源的特點(diǎn),選定待分離微生物的特定碳源,淘汰掉雜菌。培養(yǎng)分離:采取稀釋分離法或平板劃線(xiàn)分離法分離單

15、個(gè)菌落篩選:通過(guò)菌落形態(tài)觀(guān)察,選出所需菌落,取一半并作鑒定,對(duì)于符合目的菌特性的菌落,可移至試管斜面純培養(yǎng),然后采取與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和條件通過(guò)三角瓶小型發(fā)酵實(shí)驗(yàn)以求的適于工業(yè)生產(chǎn)的菌種毒性試驗(yàn),均需通過(guò)兩年以上的毒性試驗(yàn)a來(lái)自動(dòng)植物可食部位及傳統(tǒng)上作為食品成分或傳統(tǒng)上用于食品的菌株所生產(chǎn)的酶,如符合適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)和微生物學(xué)要求,即可視為食品,而不必進(jìn)行毒性試驗(yàn)b c(7)鑒定致病性的一般食品污染微生物所生產(chǎn)的酶要求做短期毒性試驗(yàn)常見(jiàn)微生物所產(chǎn)生的酶要做廣泛的毒性實(shí)驗(yàn)通過(guò)形態(tài),生理生化指數(shù),16sRNA 等鑒定菌株4下列食品如變質(zhì),主要是果汁;類(lèi)型的微生物所引起?Why?1市售面包 2充 CO2

16、的變質(zhì)微生物題,題目屬食品微生物內(nèi)容,補(bǔ)充一下練習(xí)題第 33,39 題,各種食品列舉如下:1)添加有山梨酸鉀防腐劑的面包出現(xiàn)中心發(fā)粘變質(zhì)的情況。原因:山梨酸鉀是在4.5 條件下抑制酵母菌和霉菌的防腐劑,而面包4.5,所以山梨酸鉀抑菌能力差。面包主要成分是淀粉,酵母菌只能利用單糖或二糖,不能利用多糖(淀粉),高溫焙烤,霉菌也被殺死。但面包中心溫度較表面溫度低,會(huì)有耐熱的芽孢桿菌和細(xì)菌芽胞存在,在適宜的條件下就會(huì)生長(zhǎng)繁殖,中心發(fā)粘是有莢膜的細(xì)菌造成的。防止措施:提高焙烤溫度,使焙烤充分2)市售面包,月餅表面出現(xiàn)絲狀生長(zhǎng)物可能是霉菌,來(lái)自機(jī)有制作糕點(diǎn)的原料,特別是糖,堅(jiān)果和香料,也可在加工過(guò)程中和由

17、空氣中進(jìn)入,高濕度環(huán)境有利于霉菌在糕點(diǎn)表面生長(zhǎng)。防止措施,控制生產(chǎn)的衛(wèi)生條件,加工工藝,加入適當(dāng)防腐劑(如丙酸鹽)和注意產(chǎn)品的包裝及條件3)經(jīng)高溫高壓殺菌的低酸性罐頭出現(xiàn)變質(zhì),檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其中有大量的革蘭氏桿菌。若 G-是死的則說(shuō)明原料已經(jīng)變質(zhì),防止措施對(duì)原料進(jìn)行控制,保證原料的新鮮度,可通過(guò)檢測(cè)細(xì)菌總數(shù)來(lái)確定若 G-是活的,說(shuō)明是在罐頭生產(chǎn)過(guò)程中造成的原因:G-桿菌不耐熱,高溫殺菌后仍檢出,則說(shuō)明只可能是漏罐,密封不嚴(yán),在加工過(guò)程中由于冷卻水的滲漏污染,進(jìn)入 G-桿菌。防止:密封過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格把關(guān),使用的冷卻水應(yīng)先經(jīng)過(guò) x 射線(xiàn)或 r 射線(xiàn)4)巴氏牛奶:主要是細(xì)菌原因:巴氏法無(wú)法徹底殺滅牛奶中的芽

18、胞,殘留大約 1%左右,加熱之后,室溫下芽胞可以萌發(fā)生長(zhǎng),而霉菌和酵母菌都被殺死了,牛奶營(yíng)養(yǎng)豐富,利于細(xì)菌生長(zhǎng)。5)真空包裝的蜜餞產(chǎn)品:主要是酵母菌原因:真空包裝的蜜餞是含糖量高,無(wú)氧的食品,因此需氧菌和霉菌生長(zhǎng)均會(huì)受到抑制,在此條件下,僅有酵母菌(耐高滲), Aw0.85, 可以生長(zhǎng),在無(wú)氧條件下兼性厭氧的酵母菌可以發(fā)酵糖類(lèi)產(chǎn)酸 6)面粉(米粉):主要是干性霉菌原因:面粉(米粉)的主要成分為淀粉和蛋白質(zhì),酵母菌只能利用單糖或二糖,不能利用多糖(淀粉),大多數(shù)酵母菌分解蛋白質(zhì)的能力極弱,又因?yàn)槊娣鬯只疃容^低,不能達(dá)到細(xì)菌生長(zhǎng)所需水分活度,而霉菌具有分解淀粉和蛋白質(zhì)的能力,霉菌生長(zhǎng)所需的 Aw

19、 最低為 0.8,在 0.65 時(shí)還有干性霉菌生長(zhǎng),因此主要為干性霉菌。7)充 CO2 的碳酸飲料:可能是酵母菌或乳酸菌,原因,充 CO2 的果汁是一種酸性的含糖低氧含量的食品,而細(xì)菌生長(zhǎng)的合適值為 7.08.0,很難生長(zhǎng),霉菌生長(zhǎng)值為 4.05.8,酵母菌生長(zhǎng)為 3.86.0,可在酸性條件下生長(zhǎng),但霉菌對(duì) CO2 敏感,因?yàn)槠錇楹醚跣臀⑸? CO2 抑制了霉菌的生長(zhǎng),而酵母菌屬于兼性厭氧微生物,在無(wú)氧條件下可以發(fā)酵糖類(lèi)產(chǎn)能,乳酸菌亦可在此條件下生長(zhǎng)。8) 殺菌不足類(lèi)罐頭可能是某些耐熱的兼性厭氧或厭氧菌原因:1.殺菌不足是指滅菌時(shí)間不夠,但已達(dá)到殺菌溫度 121,在此溫度下,酵母菌和霉菌已被

20、殺死,又因?yàn)楣揞^加工過(guò)程抽真空,霉菌生長(zhǎng)也會(huì)受到抑制, 所以只可能存在厭氧性和兼性厭氧菌2.經(jīng)殺菌后,密封性不好,重要污染源是冷卻水肉類(lèi)罐頭主要是低酸性食品和中酸性食品,在其中的菌類(lèi)主要是嗜熱性細(xì)菌,產(chǎn)芽孢的中溫性厭氧細(xì)菌(肉毒梭菌),本題與第三小題很接近,需要注意9)瓶裝果汁飲料(果奶)產(chǎn)品發(fā)生變質(zhì)果汁(果奶)中含有不等量的酸,因此值較低,一般在 2.44.2 之間,并且還含有一定糖分,適合這種條件生長(zhǎng)的微生物主要是酵母菌,霉菌和某些細(xì)菌(主要是乳酸菌)發(fā)生變質(zhì)的主要原因:(1)若產(chǎn)品中檢出酵母菌和霉菌,則可能是巴氏不充分,有霉菌存在還有可能是瓶子不嚴(yán),有氧氣進(jìn)入(霉菌是好氧菌,生長(zhǎng)需要氧氣

21、),一般若產(chǎn)品中有細(xì)菌,則可能果汁酸度不夠或殺菌不充分氏可以殺死酵母和霉菌(2)防止措施:充入 CO2,或進(jìn)行 10)變酸的果酒變酸的果酒主要是由醋酸菌和乳酸菌引起,原因:果酒酒度低,溫瞬時(shí)滅菌含量不了管理起到有效的抑菌效果,并且還含有糖分,由于果酒通常是采用添加 SO2 滅菌,而添加 SO2 滅菌對(duì)醋酸菌的抑制作用不明顯,所以不好的果酒易酸敗。防止措施:為達(dá)到果酒的生物穩(wěn)定, 果實(shí)榨汁后要馬上添加 SO2 以抑菌, 或榨汁后進(jìn)行巴氏殺菌, 同時(shí)還可起到滅酶的作用。發(fā)酵完的酒液要馬上進(jìn)行離心分離除去酵母,最后灌裝前采用微孔膜超濾技術(shù)去除有害菌體。11)把釀酒酵母接入煮過(guò)的糯米中室溫發(fā)酵,無(wú)得酒

22、釀。 (這個(gè)不是變質(zhì)題,只是列舉出來(lái))原因:酵母菌發(fā)酵單糖,而不能發(fā)酵糯米中的淀粉,故不能制得酒釀。方法:加入淀粉酶,使淀粉分解為糖類(lèi),酵母菌分解糖類(lèi),產(chǎn)生酒釀。分析變質(zhì)題可從以下六個(gè)方面考慮食品物料所有細(xì)菌和許多霉菌都有利用蛋白質(zhì)的能力,酵母菌基本不能利用蛋白質(zhì),霉菌有利用淀粉的能力,絕大多數(shù)的酵母和細(xì)菌基本不能利用淀粉(酵母菌只能利用單糖或二糖,不能利用多糖(淀粉),分解脂肪的主要是霉菌和細(xì)菌,酵母菌分解脂肪的很少。氧氣霉菌是需氧微生物,酵母菌一般兼性厭氧。細(xì)菌都有故無(wú)氧時(shí)主要是厭氧的梭狀芽胞桿菌和兼性厭氧的酵母菌和細(xì)菌(厭氧乳酸菌)水分活度細(xì)菌要求最高,一般在 0.900.99 之間,霉

23、菌最低,最低為 0.80,但在 0.65 時(shí)尚有干性霉菌可以生長(zhǎng),酵母介于兩者間滲透壓高滲時(shí):酵母菌和霉菌的可能性比較大耐高滲:霉菌酵母菌細(xì)菌(5)4.54.5值,酸性食品,酵母菌、霉菌和乳酸菌,各種微生物都可以生長(zhǎng)(6)溫度抗熱性:芽胞G+G霉菌酵母菌,一般 100滅菌,霉菌和酵母菌被殺死,但耐熱細(xì)菌尤其是芽胞能存活,需要 121,10min 以上,故巴氏只能殺死霉菌和酵母,不能殺死細(xì)菌芽胞防腐劑:苯甲酸鈉:抑制霉菌、酵母菌生長(zhǎng),對(duì)酵母菌影響大于霉菌,而對(duì)細(xì)菌效力較弱,使用范圍:高酸性食品(果汁、飲料)山梨酸鉀:抑制霉菌、酵母菌、細(xì)菌,對(duì)厭氧性微生物和嗜酸乳桿菌幾乎無(wú)效,防腐效果較苯甲酸廣,

24、56 下使用適宜,效果隨增高而減弱,為 3 使用效果最好使用范圍: 奶酪、焙烤制品、果汁、.食品中允許使用最大量:0.2%丙酸鹽:霉菌抑制劑,酸性范圍內(nèi)使用,以下對(duì)霉菌的抑制作用最佳;時(shí)抑菌能力明顯降低。丙酸鈣對(duì)霉菌和能引起面包產(chǎn)生粘絲物質(zhì)的好氣性芽孢桿菌有抑制作用,對(duì)酵母無(wú)抑制作用使用范圍:面包、蛋糕5.菌種保藏主要利用什么練習(xí)題第 36 題?原理?舉例說(shuō)明;菌種保藏原理:根據(jù)微生物生理、生化特點(diǎn),選用優(yōu)良的菌株,最好是他們的休眠體,人工的創(chuàng)造適合休眠的環(huán)境條件,即干燥、低溫、缺乏氧氣和養(yǎng)料等使其代謝活動(dòng)處于最低狀態(tài),但又不至于而達(dá)到保藏的目的。,從:冰箱保藏法(斜面),冰箱保藏法(半固體)

25、,石蠟油封保藏法,甘油懸浮液保藏法,砂土保藏法,冷凍干燥保藏法,液氮保藏法舉例:冷凍干燥保藏法: 1、準(zhǔn)備安瓿管2、準(zhǔn)備菌種 3、制各菌懸液及分離 4、冷凍:迅速降溫至-40-70 攝氏度 5、抽真空:完成時(shí)有干燥塊 6、抽真空,7、冰箱保藏冷凍干燥保藏法原理:通過(guò)洗滌液體的所有對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)有害的物質(zhì),脫脂牛奶或糖、甘油等可以與大分子形成氫鍵的物質(zhì)做保護(hù)劑,防止細(xì)胞損傷;在-20 攝氏度以下快速凍結(jié),形成的冰晶小,細(xì)胞質(zhì)濃縮現(xiàn)象減少,防止細(xì)胞損傷;在 0 攝氏度保證不解凍的條件下,高度的冷凍干燥,低溫、延長(zhǎng)。,使保藏時(shí)間98 年1 如何使微生物見(jiàn) 97.1比自身需求量的產(chǎn)物?舉例說(shuō)明;2 如要長(zhǎng)

26、期保藏低酸性食品和酸性食品,通常分別采用什么溫度殺菌?Why?見(jiàn) 97.23 菌種保藏主要利用什么見(jiàn) 97.5?原理?簡(jiǎn)述冷凍干燥法的過(guò)程與原理;4大腸菌群,測(cè)檢食品中大腸菌群的意義是什么?常用什么培養(yǎng)基?該培養(yǎng)基中各種成分的主要作用是什么?這是一類(lèi)什么性質(zhì)的培養(yǎng)基?答:大腸菌群:任何 3724h 可以發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的-桿狀無(wú)芽胞,兼性厭氧的腸道細(xì)菌。典型代表 E.Coli,產(chǎn)氣腸桿菌,檸檬酸桿菌屬。大腸正常菌群對(duì)宿主有很多有益作用,包括排阻,抑制外來(lái)致病菌,提供維生素等營(yíng)養(yǎng),產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶等有助消化的酶類(lèi),分解或物質(zhì),產(chǎn)生有機(jī)酸,降低腸道和促進(jìn)他的蠕動(dòng),刺激機(jī)體的免疫系統(tǒng)并提高其免疫力

27、,以及存在一定程度的固氮作用等。檢測(cè)食品中大腸菌群的意義:(1)(2)作為食品被糞便污染的指示菌(食品不衛(wèi)生/工廠(chǎng)衛(wèi)生條件差)作為食品被腸道致病菌污染的指示菌(說(shuō)明可能有腸道致病菌存在),因?yàn)榇竽c菌群與腸道致病菌來(lái)源相同,在外界環(huán)境中生存時(shí)間,繁殖速度以及對(duì)不良環(huán)境的抵抗力與主要致病菌類(lèi)似開(kāi)培養(yǎng)基(屬于選擇性,鑒別性培養(yǎng)基,半組合液體培養(yǎng)基)常用原因如下:由于是培養(yǎng)液且蛋白胨等為天然有機(jī)物,而 NaCl 等為化學(xué)試劑,所以為半組合培養(yǎng)基,又因?yàn)槠淠芤种?G+生長(zhǎng),加了指示劑中性紅,用于腸道細(xì)菌的培養(yǎng),因此屬于選擇性和鑒別性培養(yǎng)基功能蛋白胨乳糖 NaCl牛膽酸鹽 1%中性紅發(fā)酵管7.4氮源,碳源

28、碳源無(wú)機(jī)鹽G+抑制劑產(chǎn)酸指示劑判斷是否產(chǎn)氣適宜菌生長(zhǎng)滅菌條件:中性,115,30min,高壓蒸汽滅菌,可去除細(xì)菌芽胞,溫度過(guò)高會(huì)使乳糖分解導(dǎo)致變色5 試設(shè)計(jì)一種快速檢測(cè)致病性大腸桿菌的方法,并說(shuō)明原理;快速檢測(cè)題,見(jiàn) 99 66 下列食品如變質(zhì),主要是由什么類(lèi)型的微生物所引起?Why?1市售面包 2充 CO2 的果汁;見(jiàn) 97.499 年1 如要長(zhǎng)期保藏低酸性食品和酸性食品,通常分別采用什么溫度殺菌?為什么?見(jiàn) 97.22 試設(shè)計(jì)一種從自然界中篩選果膠酶產(chǎn)生菌的試驗(yàn)方案,并解釋原理;如果果膠酶作為一種食品工業(yè)用酶,則必須考慮其安全性,從那幾個(gè)方面著手來(lái)保證該酶的安全性?見(jiàn) 97.33 試述微生

29、物菌種保藏的原理和常用方法,你認(rèn)為對(duì)于 Escherichia coli 和 Aspergillus niger分別采用什么保藏方法為好?請(qǐng)說(shuō)明理由;接 975,此類(lèi)題一般都是考查一種細(xì)菌的和一種霉菌的保存,即細(xì)菌采用冷凍干燥保藏法,霉菌除了可以用冷凍干燥保藏法之外還可以利用其產(chǎn)生孢子的特性采用沙土保藏法保藏。其保藏期可達(dá) 110 年。沙土保藏法(干燥載體保藏法)的成本更低廉。具體步驟:是將菌種接種于適當(dāng)?shù)妮d體上,如河砂、土壤、硅膠、濾紙及麩皮等,以保藏菌種。以沙土保藏用得較多,方法為:將河砂經(jīng) 24 目過(guò)篩后用 10%20%鹽酸浸泡 34 h,以除去其中所含的有機(jī)物,用水漂洗至中性,烘干,然

30、后裝入高度約 1cm 的河沙于小試管中,121間歇滅菌 3 次。用無(wú)菌吸管將孢子懸液滴入砂粒小管中,經(jīng)真空干燥 8 h,于常溫或低溫下保藏均可,保存期為 110 年。一般細(xì)菌芽孢常用砂管保藏,霉菌的孢子多用麩皮管保藏(即用麩皮加水/營(yíng)養(yǎng)液后拌勻,滅菌代替河沙,其余同前)4影響微生物抗熱力的有哪些?解釋D 值、Z 值以及 D 值和 Z 值的關(guān)系。影響微生物抗熱力的:菌種的不同,對(duì)熱的抵抗力也不同,與細(xì)胞結(jié)構(gòu)特性和細(xì)胞組成特性有關(guān),例如嗜熱菌抗熱力嗜溫菌,孢子菌絲體,芽胞菌非芽胞菌,球菌無(wú)芽胞桿菌,G+G-, 霉菌酵母菌不同菌齡對(duì)熱抵抗力不同同一溫度下,對(duì)數(shù)生產(chǎn)期的菌體細(xì)胞抗熱力較??;穩(wěn)定期的細(xì)胞

31、芽胞細(xì)胞抗熱力較大;的細(xì)胞芽胞大于幼齡(3)微生物數(shù)量的多少與抗熱力有明顯關(guān)系,菌量越多,抗熱力越高,殺死最后一個(gè)微生物細(xì)胞所需時(shí)間越長(zhǎng)(因?yàn)榫w細(xì)胞可以(4)基質(zhì)的影響出對(duì)菌體有保護(hù)作用的蛋白質(zhì)性質(zhì)物質(zhì),有降低熱力的作用微生物的抗熱力隨著水分減少而增大,即使是同一種微生物,它們?cè)诟蔁岘h(huán)境中的抗熱力要比在濕熱環(huán)境中的抗熱力大得多;基質(zhì)中蛋白質(zhì),脂肪,糖等物質(zhì)對(duì)微生物有保護(hù)作用,有些鹽類(lèi)的存在也可增強(qiáng)抗熱力,但鈣,鎂離子存在會(huì)降低微生物抗熱力;為 7 時(shí)抗熱力最強(qiáng),偏酸對(duì)抗熱力減弱明顯;基質(zhì)中有一些抑制性物質(zhì)存在也可以減弱微生物抗熱力,例如 SO2,亞硝酸鹽,(5)加熱溫度和時(shí)間溫度升高,抗熱力

32、下降,加熱時(shí)間越長(zhǎng),熱致死作用越大,一定高溫范圍內(nèi),溫度越高,殺菌時(shí)間越短D 值:作用一定溫度進(jìn)行加熱,活菌數(shù)減少一個(gè)對(duì)數(shù)周期時(shí)所需時(shí)間Z 值:如果在加熱致死時(shí)間曲線(xiàn)中,時(shí)間降低一個(gè)對(duì)數(shù)周期,所需升高的溫度兩者之間關(guān)系:T2 T1Z=lg D1 lg D2證明過(guò)程:設(shè) T 溫度下菌數(shù)下降 10 n 需時(shí)t 即 D 。n D = t11111nT2 溫度下菌數(shù)下降 10 需時(shí)t2 即 D2 。n D2 = t 2則殺菌時(shí)間下降( lg D1 lg D2 )需溫度升高 T 2 -T 1 故lg D1 lg D2 與 T 2 -T 1 成正比關(guān)系T2 T1Z=lg D1 lg D25.大腸菌群,測(cè)檢

33、食品中大腸菌群的意義是什么?常用什么培養(yǎng)基?該培養(yǎng)基中各種成分的主要作用是什么?這是一類(lèi)什么性質(zhì)的培養(yǎng)基?見(jiàn) 98.46.根據(jù)免疫學(xué)的原理,設(shè)計(jì)一種快速靈敏的檢測(cè)細(xì)菌或毒素的方法,并說(shuō)明原理。檢測(cè)食品中的致病菌和毒素的快速靈敏的檢測(cè)方法有:免疫熒光技術(shù),ELISA 酶聯(lián)免疫技術(shù),PCR 技術(shù),熒光酶標(biāo)免疫分析,免疫電鏡技術(shù),放射免疫技術(shù)。DNA 探針技術(shù),HPLC 高效液相檢測(cè)細(xì)菌毒素,采用 ELISA 和 FAT(熒光免疫)相結(jié)合的技術(shù)原理:應(yīng)抗體夾心法(1)利用已知具有高度特異性的單克隆抗體捕獲樣品中的目的抗原(細(xì)菌,毒素),如果目的毒素是一種半抗原,只有免疫反應(yīng)性沒(méi)有免疫原性,不能直接刺

34、激機(jī)體產(chǎn)生抗體則采用載體蛋白與之結(jié)合形成完全抗原之后再具有高度特異性的單克隆抗體,(2)再以標(biāo)記有酶的相同抗體與抗原結(jié)合,加入酶底物檢測(cè)反應(yīng);具體為以有高度特異的單克隆抗體混合物的 SPR針吸取待檢測(cè)樣品,并利用固定于 SPR 包被針上的單克隆抗體捕獲目的抗原,而非特異性抗原則被洗去,特異性抗體和堿性磷酸酶的復(fù)合物和目的抗原反應(yīng)并結(jié)合,酶和底物(4-甲基傘形基磷酸鹽)反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色熒光,其強(qiáng)度與樣品中的目的抗原含量成正比。另外行特異性雜交法,對(duì)于致病菌的話(huà)可利用被檢測(cè)微生物的 16sRNA 序列設(shè)計(jì)一段特異的寡核苷酸序列進(jìn)00 年題1.舉例說(shuō)明微生物的特點(diǎn)。練習(xí)題第 2 題答:微生物是一切肉眼看

35、不見(jiàn)或看不清的微小生物的總稱(chēng)。特點(diǎn):a.體積小,面積大:典型的菌株體積僅 1m3 左右,比面值卻極大b.吸收多,轉(zhuǎn)化快:發(fā)酵乳糖的細(xì)菌 1 小時(shí)可分解其自重 1000-10000 倍的乳糖c.生長(zhǎng)旺,繁殖快:大腸桿菌每?jī)|萬(wàn)個(gè)。1 次時(shí)間為 12.5-20.0min,每晝72 次,后代d.適應(yīng)強(qiáng),易變異:某些硫細(xì)菌可在 250甚至 300高溫下生存。微生物一般是單細(xì)胞,單倍體,繁殖快,數(shù)量多,即使變異率很低,也可在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量變異后代。如 1943 年每毫升青霉素生產(chǎn)菌發(fā)酵液只20e.分布廣,種類(lèi)多:的青霉素,而現(xiàn)在其發(fā)酵水平已經(jīng)超過(guò)每毫升 5 萬(wàn)。腸道中聚居著 100-400 種不同微生物

36、,個(gè)數(shù)大于 100。2.酸性食品和非酸性食品常用什么溫度殺菌?為什么?見(jiàn) 97.23.敘述微生物的營(yíng)養(yǎng)物跨膜輸送方式;練習(xí)題第 20 題單純擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動(dòng)、基團(tuán)移位四種不同營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)送方式。4.當(dāng)培養(yǎng)基中葡萄糖和乳糖同時(shí)存在時(shí),E.coli 的生長(zhǎng)現(xiàn)象并分析其原因;本題是生物化學(xué)題,乳糖子模型(大腸桿菌的二次生長(zhǎng)現(xiàn)象),優(yōu)先利用葡萄糖,當(dāng)培養(yǎng)基的葡萄糖消耗完之后經(jīng)過(guò)一個(gè)停滯期然后開(kāi)始二次生長(zhǎng),乳糖酶被誘導(dǎo)產(chǎn)生。生化三版有關(guān)乳糖子問(wèn)題5.試設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)證明突變的自發(fā)性和不對(duì)應(yīng)性。二版p206 面本題平板影印培養(yǎng)法,周答:采用 Lederberg 的影印平板法證明突變的自發(fā)性和不對(duì)應(yīng)性,影印

37、培養(yǎng)法就是一種通過(guò)蓋章的方式能達(dá)到在一系列培養(yǎng)皿的相同位置上出現(xiàn)相同的遺傳型菌落的接種和培養(yǎng)方法。它證明了微生物的抗藥性是在未接觸藥物前自發(fā)產(chǎn)生的,這一突變與相應(yīng)的藥物環(huán)境不相干是自發(fā)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):利用影印培養(yǎng)法證明 E.coli 如何通過(guò)自發(fā)突變產(chǎn)生抗鏈霉素突變株具體步驟如下:首先把大量對(duì)鏈霉素敏感的 E.coli K12 細(xì)胞涂布在不含鏈霉素的平板(1)表面,待其長(zhǎng)出密集的小菌落之后,用影印法接種到不含鏈霉素的平板(2)上,隨即再影印到含鏈霉素的選擇性培養(yǎng)基平板(3)上。影印的作用是保證這 3 個(gè)平板上出的菌落的親緣和相對(duì)位置保持嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)性。經(jīng)培養(yǎng)之后,平板(3)上出現(xiàn)了個(gè)別抗鏈霉素菌落。

38、對(duì)培養(yǎng)皿平板(2)和(3)進(jìn)行比較之后,就可在平板(2)的相應(yīng)位置找到平板(3)上那幾個(gè)抗性菌落的“孿生兄弟”。然后將(2)中與此最相近的部位上的菌落再挑至不含鏈霉素的培養(yǎng)液(4)中培養(yǎng),再涂布到平板(5)上,重復(fù)以上各步驟,即可做到只要涂上越來(lái)越少的原菌液至培養(yǎng)皿(5)和(9)上,就到越來(lái)越多的抗性菌落,最終甚至可以得到純的抗性菌株細(xì)胞群。因?yàn)槿^(guò)程中原始的鏈霉素敏感株只要通過(guò)(1)-(2)-(4)-(5)-(6)-(8)-(9)-(10)-(12)的移種和選擇序列,也就是沒(méi)有接觸任何一點(diǎn)鏈霉素的條件下即可篩選到大量抗鏈霉素的突變株。證明突變的自比較項(xiàng)目特異性載體蛋白運(yùn)送速度溶質(zhì)運(yùn)送方向平衡

39、時(shí)內(nèi)外濃度運(yùn)送分子能耗運(yùn)送前后溶質(zhì)分子載體飽和效應(yīng)與溶質(zhì)類(lèi)似物運(yùn)送抑制劑單純擴(kuò)散無(wú)慢由濃至稀內(nèi)外相等無(wú)特異性不需不變無(wú)無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性無(wú)促進(jìn)擴(kuò)散有快由濃至稀內(nèi)外相等特異性不需不變有競(jìng)爭(zhēng)性有主動(dòng)有快由稀至濃內(nèi)外高特異性需要不變有競(jìng)爭(zhēng)性有基團(tuán)移位有快由稀至濃內(nèi)外高特異性需要改變無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性有發(fā)性和不可對(duì)應(yīng)性6.果奶產(chǎn)品經(jīng)過(guò)變質(zhì)題,見(jiàn) 97.4殺菌后,出現(xiàn)部分產(chǎn)品發(fā)生變質(zhì),是分析是什么原因,如何防止?7.試設(shè)計(jì)選育高素酶高產(chǎn)菌的實(shí)驗(yàn)方案,如已知素酶的是子的阻遏機(jī)制,如何利用這一機(jī)理設(shè)計(jì)有效的篩選方法?篩選題,見(jiàn) 97.3,01 年題1試以梯度培養(yǎng)皿法來(lái)說(shuō)明定向培育吡哆醇高產(chǎn)菌株的過(guò)程與原理;答:定義:通過(guò)瓊脂表

40、面存在藥物濃度梯度的平板,在其上涂布誘變處理后的細(xì)胞懸液,經(jīng)培養(yǎng)后再?gòu)钠渖线x取抗藥性菌落等步驟,就可定向篩選到相應(yīng)的抗藥性突變株。例如:篩選抗異煙肼的吡哆醇高產(chǎn)突變株先在培養(yǎng)皿中加入 10ml 融化的普通瓊脂培養(yǎng)基,皿底斜放,待凝,再將皿放平,倒上第二層含適當(dāng)濃度的異煙肼的瓊脂培養(yǎng)基(10ml)待凝固后,在這一具有藥物梯度濃度的平板上涂以大量經(jīng)誘變后的酵母菌細(xì)胞,經(jīng)培養(yǎng)后即可出現(xiàn)抗性菌落、推測(cè):有可能產(chǎn)生了能分解異煙肼酶的突變株,也有可能產(chǎn)生能爭(zhēng)性抑制的突變株,經(jīng)檢測(cè)后者為大多數(shù)。更高濃度的吡哆醇以克服異煙肼的競(jìng)2.試述微生物菌種保藏的原理。Lactobacillus bulgaricus 和

41、 Aspergillus niger 若要長(zhǎng)期有效的保藏,可分別采用哪些方法?為什么?見(jiàn) 975,9933在以些措施?奶為原料生產(chǎn)酸奶的過(guò)程中,為什么要在盡可能短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到酸凝?可采取哪答:未加熱的新鮮牛奶中由于牛奶含有抗菌物質(zhì),梭菌不能生長(zhǎng),然而加熱之后,牛奶的 Eh 降低,梭菌可以旺盛生長(zhǎng),同時(shí),由于巴氏奶不可能徹底殺滅原料中的細(xì)菌芽胞,因此,需要使奶的值迅速下降以抑制細(xì)菌芽胞生長(zhǎng),因?yàn)楫?dāng)采取措施:小于 4.5 時(shí),細(xì)菌受到抑制無(wú)法生長(zhǎng)關(guān)鍵:1、用的牛奶,以防止因牛奶而帶入雜菌;2、縮短延滯期;3、控制冷藏的溫度、時(shí)間,溫度過(guò)低會(huì)有多種菌生長(zhǎng),過(guò)低高會(huì)破壞牛奶中的蛋白質(zhì),縮短培養(yǎng)時(shí)間,衛(wèi)

42、生指標(biāo)數(shù);4、酸度, 4.5,芽孢不再生長(zhǎng),否則芽孢繁殖4下列食品如果變質(zhì),主要是由什么類(lèi)型的微生物所引起?Why?1市售的米粉 2肉類(lèi)罐頭變質(zhì)題,見(jiàn) 97.45利用免疫學(xué)原理設(shè)計(jì)一種快速靈敏的檢測(cè)金黃色葡萄球菌的方法,并說(shuō)明原理。見(jiàn) 996答:毒素是一種半抗原,只有免疫反應(yīng)性沒(méi)有免疫原性,故不能直接刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體。具體方法:毒素+載體蛋白(MBSA)-形成完全抗原-刺激家兔在家兔血液中提取毒素的特異抗體(免疫球蛋白)采用 ELISA 法(雙抗體夾心法)可以快速測(cè)定具體步驟:毒素(1)(2)(3)(4)將上述免疫獲得的抗體吸附在微量滴定板的小孔中洗滌;加入待測(cè)樣品,如樣品中含有加入酶聯(lián)抗體,

43、形成夾心,洗滌毒素,則和抗體特異結(jié)合,洗滌;加入該酶的底物,產(chǎn)生有色的酶解產(chǎn)物,比色,有有色酶解產(chǎn)物產(chǎn)生,證明有毒素存在,或反之02 年題1細(xì)菌芽孢有何特點(diǎn)?舉例說(shuō)明細(xì)菌芽孢實(shí)踐的重要性。練習(xí)題第 17 題答:芽孢是某些細(xì)菌在其生長(zhǎng)發(fā)育后期,在細(xì)胞內(nèi)形成的一個(gè)圓形或橢圓形、壁厚、含水量低、抗逆性強(qiáng)的休眠構(gòu)造。無(wú)繁殖功能,芽孢有極強(qiáng)的抗熱抗輻射,抗化學(xué)藥物和抗靜水壓等特性。芽孢具有極強(qiáng)的休眠能力,可以保存幾年至幾十年而不,芽孢的有無(wú)、形態(tài)和位置,在細(xì)菌分類(lèi)和鑒定中是重要的形態(tài)學(xué)指標(biāo),實(shí)踐上芽孢的存在亦利于菌種的篩選與保藏,有利于對(duì)各種芽胞是一種休眠體,每一細(xì)胞僅形成一個(gè)芽胞,無(wú)繁殖能力。產(chǎn)芽孢的

44、菌有:革蘭氏陽(yáng)性菌:好氧的芽孢桿菌屬,枯草芽胞桿菌厭氧的梭菌屬,肉毒梭狀芽胞桿菌芽孢八疊球菌屬、殺菌措施優(yōu)劣的判斷等。革蘭氏菌:脫硫腸狀菌屬實(shí)踐重要性:(1)(2)(3)菌種鑒定中的形態(tài)學(xué)指標(biāo)有利于菌種的篩選和保藏衡量滅菌措施的主要構(gòu)造毒梭狀芽孢桿菌為滅菌程度的依據(jù),一般 121,20min舉例:肉類(lèi)罐頭外科器械滅菌以破傷風(fēng)梭菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌的芽胞耐熱性作為滅菌程度依據(jù),一般 121,10min在或發(fā)酵工業(yè)以能否殺死自然界中耐熱性最強(qiáng)的嗜熱脂肪芽孢桿菌芽胞為目標(biāo),一般 121,20min2如要長(zhǎng)期保藏酸性食品和非酸性食品,常用什么溫度殺菌?為什么?見(jiàn) 97.23如何運(yùn)用代謝調(diào)控理論使微生物見(jiàn)

45、97.1比自身需求量的有用代謝產(chǎn)物?舉例說(shuō)明。4試用平板影印培養(yǎng)法證明見(jiàn) 00.5突變的自發(fā)性和不對(duì)應(yīng)性。5設(shè)計(jì)一種從自然界中篩選酸性蛋白酶產(chǎn)生菌的試驗(yàn)方案,說(shuō)明其原理;若該酶作為食品工業(yè)用酶,如何保證其安全性?篩選題,97.303 年題1長(zhǎng)期保存低酸性和酸性食品采用什么溫度殺菌,為什么?見(jiàn) 97.22試訴微生物菌種保藏原理.若長(zhǎng)期保藏 Lactobacillus bulgaricus,Aspergillus niger,可分別采用什么方法,為什么,簡(jiǎn)述過(guò)程及原理見(jiàn) 975,9933培養(yǎng)基見(jiàn) 98.4大腸菌群,檢測(cè)它的意義,常用方法和培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基中各成分的作用,是什么性質(zhì)的4如何使微生物見(jiàn)

46、 97.1比自身需求量的產(chǎn)物,舉例說(shuō)明5設(shè)計(jì)篩選低溫乳糖酶產(chǎn)生菌的實(shí)驗(yàn)方案,解釋主要步驟和原理見(jiàn) 97.36設(shè)計(jì)快速檢測(cè)金黃色葡萄球菌的方法,說(shuō)明原理見(jiàn) 01.57如果下列食品變質(zhì),使什么類(lèi)型微生物引起,為什么,如何防止.(1)市售的面包(2)肉類(lèi)罐頭見(jiàn) 97.404 年題1. 試比較細(xì)菌、放線(xiàn)菌、酵母菌、霉菌細(xì)胞壁成分的異同,并答:細(xì)胞壁成分比較:它們的原生方法原生1)2)方法:G+菌原生G-菌原生獲得:人工條件下用溶菌酶除凈原有細(xì)胞壁或者用青霉素抑制細(xì)胞壁的后獲得獲得:EDTA 鰲合劑處理去除 Ca2+,脂多糖(LPS)就,G-菌的內(nèi)壁層肽聚糖出來(lái),再用溶菌酶水解放線(xiàn)菌原生獲得:同 G+3

47、)4)5)霉菌原生獲得:素酶酵母菌原生獲得:用瑪瑙螺胃液的蝸牛消化酶對(duì)酵母菌的細(xì)胞壁水解2.在以 些措施?見(jiàn) 01.3奶為原料生產(chǎn)酸奶的過(guò)程中,為什么要在盡可能短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到酸凝?可采取哪3.在遺傳育種過(guò)程中,紫外線(xiàn)是應(yīng)用最方便和最普遍的誘變育種方法之一,為達(dá)到良好的誘變效果,你認(rèn)為怎樣操作比較合理答:操作方法如下1. 由于存在活作用,故輻照和處理后的培養(yǎng)應(yīng)避免可見(jiàn)光照射(應(yīng)在紅光下照射)2. 微生物所受射線(xiàn)的取決于燈的功率,照射距離和時(shí)間成正比,故照射時(shí)間的長(zhǎng)短可作為相對(duì)劑量,一般用 15W 的紫外燈,距離在 30cm,選用致死率達(dá) 90%-99.9%所需的輻射時(shí)間進(jìn)行誘變處理,各類(lèi)微生物所

48、需的最佳時(shí)間不同。照射不宜在肉湯等成分復(fù)雜的液體中進(jìn)行,以免化學(xué)反應(yīng)的干擾,同時(shí)要有電磁攪拌設(shè)備,以求照射均勻,尤其在菌液濃度較大或菌體,孢子等較大時(shí)很容易在處理期間發(fā)生沉降,造成不均勻照射前紫外燈宜先預(yù)熱 2030min,使光線(xiàn)穩(wěn)定。4.試述實(shí)驗(yàn)(Ames test)法檢測(cè)劑的理論依據(jù),方法概要和優(yōu)點(diǎn)。見(jiàn)練習(xí)題 25 題。具體內(nèi)容見(jiàn)二版 p215答:理論依據(jù)是由于一切生物的遺傳物質(zhì)都是核酸尤其是 DNA,因此凡是能改變核酸結(jié)構(gòu)的都可影響核酸的生物學(xué)功能,某些化學(xué)物質(zhì)會(huì)引起核酸結(jié)構(gòu)損傷,并對(duì)生物具有致突變,變,致畸變的作用。根據(jù)生物化學(xué)性原理,人們可選用最簡(jiǎn)單的生物(如細(xì)菌)做為模型去了解發(fā)生

49、在復(fù)雜的高等生物(如人類(lèi))體內(nèi)的突變事件(如)的原因。鼠傷寒沙門(mén)氏菌的組氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株在基本培養(yǎng)基的平板上不能生長(zhǎng),如發(fā)生回復(fù)突變成原養(yǎng)型后能生長(zhǎng)。方法大致是在含待測(cè)可疑“三致”物(例如毒素、二甲氨基偶氮苯、“反應(yīng)停”或二堊英等)細(xì)胞壁細(xì)菌肽聚糖,磷壁酸(G+),脂多糖(G-)放線(xiàn)菌肽聚糖霉菌主要由,酵母菌葡聚糖的試樣中,加入鼠肝勻漿液,經(jīng)一段時(shí)間保溫后,吸入濾紙片中,然后將濾紙片放置于平板養(yǎng)后,出現(xiàn)三種情況:。經(jīng)過(guò)培在平板上無(wú)大量菌落產(chǎn)生,說(shuō)明試樣中不含誘變劑;在紙片周?chē)幸灰种迫?,其外周?chē)霈F(xiàn)大量菌落,說(shuō)明試樣中有某種高濃度誘變劑存在;在紙片周?chē)L(zhǎng)有大量菌落,說(shuō)明試樣中有濃度適當(dāng)?shù)恼T變

50、劑存在。優(yōu)點(diǎn):快速、準(zhǔn)確和費(fèi)用省等。注意兩點(diǎn):(1) 因?yàn)樵S多化學(xué)物質(zhì)之前并非誘變劑/劑,只有在進(jìn)入機(jī)體并在肝臟解毒過(guò)程中受到肝細(xì)胞一些加氧酶作用才形成有害的環(huán)氧化物或其他激活態(tài)化合物,因此需加鼠肝勻漿液保溫(2) 除需要用營(yíng)養(yǎng)缺陷型之外,還應(yīng)是 DNA 修復(fù)酶的缺陷型實(shí)驗(yàn)菌株5.為什么有些誘變菌株對(duì)末端代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物具有抗性?試舉例說(shuō)明這些菌株對(duì)工業(yè)菌株選育的重要性?答:應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié)這株解除了末端代謝產(chǎn)物反饋抑制或和阻遏。A 調(diào)節(jié)亞基發(fā)生變異。B子的控制發(fā)生變異,產(chǎn)生的調(diào)節(jié)蛋白對(duì)類(lèi)似物不敏感。結(jié)構(gòu)類(lèi)似物會(huì)與調(diào)節(jié)酶的調(diào)節(jié)亞基或和阻遏酶的原阻遏物結(jié)合,從而發(fā)生反饋抑制

51、或和阻遏。結(jié)構(gòu)類(lèi)似物不能參與正常代謝,所以會(huì)使未突變細(xì)胞饑餓而死。而解除了反饋調(diào)節(jié)的菌株對(duì)結(jié)構(gòu)類(lèi)似物就具有“抗性”。以此為篩子可篩選到大量積累末端代謝產(chǎn)物的菌株。在工業(yè)上利用結(jié)構(gòu)類(lèi)似物作篩子,可篩選其對(duì)應(yīng)氨基酸的高產(chǎn)株。以賴(lài)氨酸發(fā)酵為例,谷氨酸棒桿菌對(duì)賴(lài)氨酸的結(jié)構(gòu)類(lèi)似物 S-( 氨乙?;?胱氨酸(AEC)敏感,是賴(lài)氨酸毒性類(lèi)似物。它能抑制途徑中的天冬氨酸激酶,但不能參與蛋白質(zhì)的。當(dāng)細(xì)胞在含有 AEC 的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),野生型菌株由于得不到賴(lài)氨酸營(yíng)養(yǎng)而遭淘汰,抗 AEC 突變型則因編碼天冬氨酸酶結(jié)構(gòu)發(fā)生了突變,變構(gòu)酶調(diào)節(jié)部位不再能與代謝拮抗類(lèi)似物相結(jié)合,而其活性中心卻不變,這種突變型在正常代謝時(shí)

52、,最終產(chǎn)物與代謝類(lèi)似物結(jié)構(gòu)相似,故也不與結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的變構(gòu)酶相結(jié)合,這樣,這種抗反饋調(diào)節(jié)突變型對(duì)產(chǎn)物抑制脫敏,仍有正常的催化功能,從而過(guò)量生產(chǎn)賴(lài)氨酸。6.根據(jù)免疫學(xué)原理設(shè)計(jì)一種快速靈敏的檢測(cè)炭疽芽孢桿菌的方法,并說(shuō)明原理見(jiàn) 99.67.下列食品如果變質(zhì),主要由什么類(lèi)型的微生物所引起的?為什么?如何防止?(1)市售的面粉(2)真空包裝的蜜餞產(chǎn)品見(jiàn) 97.405 年1. 簡(jiǎn)述題實(shí)驗(yàn)(Ames test),并解釋其原理.見(jiàn) 04.42.大腸菌群?檢測(cè)食品中大腸菌群數(shù)的意義是什么?檢測(cè)中常用的開(kāi)培養(yǎng)基(蛋白胨 20g,乳糖 10g,牛膽酸鹽 5g,NaCl 5g, 水 1000ml,7.4, 1%中性

53、紅 5ml)屬于哪一類(lèi)培養(yǎng)基?該培養(yǎng)基中各成分所起的作用是什么?該培養(yǎng)基在為什么?見(jiàn) 98.4中可采用什么殺菌條件?3.檢測(cè)食品中的致病菌和毒素的快速靈敏的檢測(cè)方法有哪些?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種利用ELISA 方法快速檢測(cè)食品中見(jiàn) 99.6,01.5毒素的實(shí)驗(yàn)方案,并說(shuō)明理由4.影響微生物的耐熱性的并加以證明見(jiàn) 99.4有哪些?D 值Z 值? Z 值與D 值的關(guān)系是什么?5.營(yíng)養(yǎng)缺陷型,篩選營(yíng)養(yǎng)缺陷型的方法有哪些?在肌苷酸的生產(chǎn)中往往可以采用腺苷酸琥珀酸酶缺失的腺嘌呤缺陷型菌株來(lái)實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)量,試設(shè)計(jì)一種篩選腺嘌呤缺陷型菌株的實(shí)驗(yàn)方案?并說(shuō)明理由。營(yíng)養(yǎng)缺陷型:野生型菌株經(jīng)誘變劑處理后由于發(fā)生了喪失某酶產(chǎn)物的

54、培養(yǎng)基中才能生長(zhǎng),此類(lèi)突變菌株稱(chēng)營(yíng)養(yǎng)缺陷型步驟如下:(一) 菌懸液的能力的突變,因而只能在加有該酶取目的菌株一環(huán)接入完全培養(yǎng)基中培養(yǎng),使細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,用緩沖溶液調(diào)整細(xì)胞濃度在 107-108個(gè)/ml(二) 誘變處理取上述菌懸液 2ml 于小培養(yǎng)皿(內(nèi)含攪拌子)中,將其放置在磁力攪拌器在攪拌狀態(tài)下接受紫外線(xiàn)照射,完畢后立即離心收集細(xì)胞,并避光保存。(三) 青霉素淘汰野生型將誘變處理的菌體用完全培養(yǎng)液振蕩培養(yǎng) 23 代以結(jié)束表型延遲現(xiàn)象,達(dá)到穩(wěn)定的表型和生理狀況將完全培養(yǎng)基培養(yǎng)后的菌體進(jìn)行離心,洗滌,轉(zhuǎn)移到基本培養(yǎng)基中饑餓培養(yǎng) 46h,使?fàn)I養(yǎng)缺陷型菌株停止生長(zhǎng),以防止以后被加入的青霉素殺死,

55、再轉(zhuǎn)移到含無(wú)機(jī)氮的培養(yǎng)基中培養(yǎng) 34h,使野生型剛剛進(jìn)入對(duì)數(shù)期,加入一定濃度的青霉素(青霉素能抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的生物,因而能殺死正常生長(zhǎng)繁殖的野生型細(xì)菌,但無(wú)法殺死正處于休止?fàn)顟B(tài)的營(yíng)養(yǎng)缺陷型細(xì)菌,同時(shí)加 20%的蔗糖以提高滲透壓(防止野生型破裂許多營(yíng)養(yǎng)使?fàn)I養(yǎng)缺陷型細(xì)胞生長(zhǎng)),殺死野生型后轉(zhuǎn)移到不含青霉素的低滲透壓的溶液中稀釋?zhuān)棵蠓蛛x。(四) 檢出缺陷型將完全培養(yǎng)基上形成的每個(gè)菌落用無(wú)菌牙簽分別點(diǎn)種在基本培養(yǎng)基和完全培養(yǎng)基的相應(yīng)位置上,37培養(yǎng) 1216h,在完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而在基本培養(yǎng)基上不生長(zhǎng)的菌落繼續(xù)接種在基本培養(yǎng)基和完全培養(yǎng)基的對(duì)應(yīng)位置上,如此傳代 56 次,最后在完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng)而在基

56、本培養(yǎng)基相應(yīng)位置上不生長(zhǎng)的菌株即可確定為營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株(五) 鑒定缺陷型:(生長(zhǎng)譜法)將挑出的缺陷型制成菌懸液(106108 個(gè)/ml)涂布在基本固體培養(yǎng)基表面,待表面干燥后,在標(biāo)定位置上放少數(shù)含腺嘌呤的濾紙片,陷型菌株。37培養(yǎng) 1216h,經(jīng)培養(yǎng)后在紙片周?chē)猩L(zhǎng)圈的,即表明為腺嘌呤缺06 年題1、下述微生物的生態(tài)環(huán)境如何?設(shè)想如何分離它們?(15 分)嗜熱菌,嗜鹽菌,高滲酵母菌,芽孢菌,光合細(xì)菌,金黃色葡萄球菌。練習(xí)題第 35 題答:嗜熱菌:溫泉,火山地,地?zé)釁^(qū)土壤,草堆,煤堆,海底火山口等地方,在高溫下培養(yǎng)分離,t 大于45嗜鹽菌:海灘,高鹽環(huán)境,如食品腌制廠(chǎng),鹽廠(chǎng),鹽湖等,在培養(yǎng)基中

57、有一定鹽(0.20.5mol/l)鹽分條件下分離,因?yàn)槠渌鸁o(wú)法正常生長(zhǎng),注意如果在低鹽條件下也能生長(zhǎng),只能稱(chēng)耐鹽微生物)厭氧菌:無(wú)氧條件;河底污泥、沼氣池,堆肥中心等。進(jìn)行厭氧培養(yǎng),再通過(guò)影印平板劃線(xiàn)分離培養(yǎng)高滲酵母菌:醬油廠(chǎng),糖漿等 高濃度糖的乳酸菌:乳制品廠(chǎng)周?chē)?,蔬菜腌制?酸的環(huán)境培養(yǎng)基中分離培養(yǎng)4.5 (其余細(xì)菌不易生長(zhǎng))素分解菌:森林、木廠(chǎng)、牧場(chǎng)、草廠(chǎng)等以素為 C 源的培養(yǎng)基中金黃色葡萄球菌:化膿的傷口 甘露醇氯化鈉瓊脂培養(yǎng)基光合細(xì)菌,在水中,在缺氮培養(yǎng)基下進(jìn)行分離培養(yǎng),普通細(xì)菌沒(méi)有氮源無(wú)法生長(zhǎng)2、在食品添加劑和酶制劑中,有相當(dāng)一部分是來(lái)源于微生物的代謝產(chǎn)物,如何使微生物比自身需求

58、量見(jiàn) 97.1的產(chǎn)物?舉例說(shuō)明。(15 分)3、檢測(cè)食品中的大腸菌群指標(biāo)的意義是什么?通常采用什么方法?現(xiàn)有一種采用革蘭氏陽(yáng)性厭氧菌制成的益生菌活菌產(chǎn)品,該菌可發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣,且能耐受高濃度的膽汁鹽,試設(shè)計(jì)一種檢測(cè)該產(chǎn)品中的大腸菌群數(shù)的方法。(15 分)見(jiàn) 98.4 ,對(duì)于益生菌檢測(cè),列舉如下見(jiàn) 07 年,對(duì)于革蘭氏陽(yáng)性厭氧菌,不必做其中的通氣實(shí)驗(yàn)。4、在防止食品特性?答:變質(zhì)中,是否可以使用抗生素?為什么?如果使用,所使用的抗生素應(yīng)具1、 根據(jù)藥品管理法的有關(guān)規(guī)定,抗生素屬于藥品。研制、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、使用藥品,必須是取得藥品經(jīng)營(yíng)資質(zhì)的,例如,這些必須是藥廠(chǎng)、藥店、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等。食品生產(chǎn)企業(yè)無(wú)法

59、取得相應(yīng)的證照,也就是說(shuō)根本無(wú)法購(gòu)進(jìn)成批的抗生素原料,能買(mǎi)到的只是藥店里的成方制劑,這恐怕難以用于批量生產(chǎn)。2、 抗生素類(lèi)藥物根據(jù)其化學(xué)結(jié)構(gòu)有著不同的抗菌譜??咕V最廣的也僅僅限于大部分的原核微生物,無(wú)法對(duì)全部微生物起效,因此,抗菌素只是可以對(duì)抗細(xì)菌,但是不能對(duì)抗除細(xì)菌外的其它微生物,沒(méi)有防腐作用的。抗生素不是防腐劑。3、 食品中是添加藥品的,我國(guó)已經(jīng)有相當(dāng)一部分食品、品中加入藥品后被查處的案例,何況是抗生素這一類(lèi)有較敏性和較多不良反應(yīng)的藥物。另一方面,抗生素的加入還可能會(huì)培養(yǎng)耐藥菌株。您所生產(chǎn)的食品必須根據(jù)食品衛(wèi)生法的有關(guān)規(guī)定選用合適的防腐劑。對(duì)于食品加入食品藥監(jiān)、工商等有關(guān)部門(mén)會(huì)查處。成分

60、的,4、 如果所添加的物質(zhì)屬于食品添加劑的范疇(譬如乳酸鏈球菌的防腐中得到廣泛的應(yīng)用),應(yīng)符合以下要求:安全性如果是新的食品添加劑,要包括安全性實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(動(dòng)物實(shí)驗(yàn)/適用性他霉素就是抗生素,現(xiàn)在已經(jīng)在食品實(shí)驗(yàn)),證明其無(wú)明顯風(fēng)險(xiǎn)。食品生產(chǎn)的適應(yīng)性:針對(duì)單個(gè)食品生產(chǎn)工藝進(jìn)行系統(tǒng)適用性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證該添加劑應(yīng)用在該特定食品工藝時(shí)的效果和性能、確保不會(huì)產(chǎn)生其它不良影響。食品生產(chǎn)的穩(wěn)定性:證明該添加組分在食品保存中起效、不產(chǎn)生不良影響。綜上,抗生素不應(yīng)納入食品的及生產(chǎn)范疇。5、見(jiàn) 99.4D 值?Z 值?試以公式說(shuō)明 Z 值和 D 值的關(guān)系,并證明該式。(15 分)07 年題1. 以下食品的見(jiàn) 97.4原因

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