科技論文的寫作格式

科技論文的寫作格式第一頁，共九十六頁，2022年，8月28日報告方式：1禮貌用語：問候語，講出報告的題目。2控制速度、表達(dá)清楚流利、觀點(diǎn)明確、結(jié)果可信。3答問：禮貌對待每一個問題，能準(zhǔn)確地、流利地回答問題。4分班討論完后，每個班推出3~4名優(yōu)秀者一起集體討論，老師全面考慮挑選決定出報告者，通知到參加大班報告的同學(xué)要認(rèn)真準(zhǔn)備發(fā)言，為每一個同學(xué)提供最好的科技信息。目的：（1）學(xué)會查閱科技文獻(xiàn)，并在大量閱讀文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上要總結(jié)出核心；（2）提高書面表達(dá)能力，學(xué)會寫作科技論文；（3）提高口頭表達(dá)能力；（4）促進(jìn)分析問題、解決問題的能力，學(xué)會實(shí)際利用知識解決問題；（5）學(xué)會評價他人學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的能力。（6）通過該方式的培養(yǎng)，協(xié)同提高智力和能力。第二頁，共九十六頁，2022年，8月28日題目：1“風(fēng)險評估RiskAnalyses”在食品安全和質(zhì)量控制中應(yīng)用現(xiàn)狀2魚類的生物安全加工技術(shù)的研究3現(xiàn)代化醬油的發(fā)酵技術(shù)研究4諾維信酶制劑的研究動態(tài)5花椒麻味成分的定量化研究現(xiàn)狀6辣椒辣味成分與辣度關(guān)系定量化研究現(xiàn)狀7國際食品法典（CAC，CodexAlimentariusCommission）標(biāo)準(zhǔn)體系概況。8豆瓣產(chǎn)品的微生物安全問題9魚制品的微生物安全問題10國內(nèi)外關(guān)于輻照食品的安全問題第三頁，共九十六頁，2022年，8月28日第五章微生物的生長及其控制第一節(jié)微生物生長1微生物生長的概念2微生物生長量的測定3微生物群體生長的規(guī)律第二節(jié)影響微生物生長的因素1物理因素對微生物生長的影響2化學(xué)因素對微生物生長的影響第三節(jié)微生物生長的控制1.控制微生物生長的物理方法2.控制微生物生長的化學(xué)方法第四頁，共九十六頁，2022年，8月28日第一節(jié)微生物生長1微生物生長的概念微生物在適宜的外界環(huán)境條件下，不斷地吸收營養(yǎng)物質(zhì)，并按自身的代謝方式進(jìn)行新陳代謝，如同化作用大于異化作用，其結(jié)果是原生質(zhì)的總量（包括重量、體積、大小）不斷地增加，稱為微生物的生長現(xiàn)象。生長定義為微生物細(xì)胞在群體水平上增加，也可以認(rèn)為是微生物群體數(shù)量增加。許多微生物是以二分裂的方式生長的。一般細(xì)胞分裂和染色體復(fù)制是協(xié)調(diào)控制的。單細(xì)胞微生物如細(xì)菌的生長，往往伴隨著細(xì)胞數(shù)目的增加。當(dāng)細(xì)胞增長到一定程度時，就以二分裂方式，形成兩個相似的子細(xì)胞，子細(xì)胞又重復(fù)上述過程，使細(xì)胞數(shù)目增加，稱為繁殖。在多細(xì)胞微生物中，例如某些霉菌，細(xì)胞數(shù)目的增加如不伴隨著個體數(shù)目的增加，只能叫生長，不能叫繁殖。例如菌絲細(xì)胞的不斷延長或分裂產(chǎn)生同類細(xì)胞均屬生長，只有通過形成無性孢子或有性孢子使得個體數(shù)目增加的過程才叫做繁殖。第五頁，共九十六頁，2022年，8月28日在一般情況下，當(dāng)環(huán)境條件適合，生長與繁殖始終是交替進(jìn)行的。從生長到繁殖是一個由量變到質(zhì)變的過程，這個過程就是發(fā)育。生長是細(xì)胞逐步發(fā)生的量變過程，繁殖是產(chǎn)生新的細(xì)胞個體的質(zhì)變過程，伴隨著細(xì)胞總數(shù)的增加。個體生長

→

個體繁殖

→

群體生長

群體生長=個體生長+個體繁殖微生物特別是單細(xì)胞微生物，體積很小，個體生長很難測定，意義也不大。通常測定微生物的生長是測群體的生長，而測定繁殖則都要建立在計數(shù)這一基礎(chǔ)上。測生長量的方法如下：測定生長量的方法有許多種，適用于一切微生物。第六頁，共九十六頁，2022年，8月28日2生長量的測定：一、直接法1．測體積

它是一種較為粗放的方法，例如將待測培養(yǎng)液放在刻度離心管中作自然沉降或進(jìn)行一定時間的離心，然后觀察沉降物的體積。2．稱干重

采用離心法或過濾法測定，一般干重為濕重的10~20%。如用離心法，將待測培養(yǎng)液離心，再用清水洗滌離心1~5次后干燥，可用105℃、100℃或紅外線烘干，也可在較低的溫度（80℃或40℃）下進(jìn)行真空干燥，然后稱干重。如細(xì)菌一個細(xì)胞一般重10-12~10-13g。如為絲狀真菌可用濾紙過濾，細(xì)菌可用醋酸纖維膜等濾膜進(jìn)行過濾。過濾后，細(xì)胞可用少量水洗滌，再真空干燥（40℃以下），稱干重。以乳酸菌為例，在液體培養(yǎng)基中，細(xì)胞的濃度大約為2×108個/ml。100ml培養(yǎng)物可得10~70mg干重的細(xì)胞。二、間接法1、生理指標(biāo)法

與生長量相平行的生理指標(biāo)很多，它們均可用作生長測定的相對值。（1）

測定細(xì)胞總含氮量來確定細(xì)菌濃度

大多數(shù)細(xì)菌的含氮量為干重的12.5%，酵母菌為7.5%，霉菌為6.0%?？偟颗c細(xì)胞粗蛋白的含量（因其中包括了雜環(huán)氮和氧化型氮）的關(guān)系可用下式計算：粗蛋白總量=含氮量%×6.25第七頁，共九十六頁，2022年，8月28日含氮量的測定方法有很多，常用凱氏定氮法。此法適用于細(xì)胞濃度較高的樣品，同時操作過程也較麻煩，主要用于科學(xué)研究中。（2）含碳量的測定

微生物新陳代謝的結(jié)果，必然要消耗或產(chǎn)生一定量的物質(zhì)，以表示微生物的生長量。一般生長旺盛時消耗的物質(zhì)就多，或者積累的某種代謝產(chǎn)物也多。將少量生物材料混入1ml水或無機(jī)緩沖液中，用2ml2%重鉻酸鉀溶液在100℃下加熱30分鐘，冷卻后，加水稀釋至5ml，在580nm波長下測定光密度值（用試劑作空白對照，并用標(biāo)準(zhǔn)樣品作標(biāo)準(zhǔn)曲線），即可推算出生長量。（3）其它

磷、DNA、RNA、ATP和N–乙酰胞壁酸等的含量，以及產(chǎn)酸、產(chǎn)氣、產(chǎn)CO2（用標(biāo)記葡萄糖作基質(zhì)）、耗氧、粘度和產(chǎn)熱等指標(biāo)，均可用于生長量的測定。2、比濁法

微生物在液體培養(yǎng)基中生長，由于原生質(zhì)含量的增加，引起培養(yǎng)物混濁度的增高。最古老的比濁法是采用McFarland比濁管，用不同濃度的Bacl2與稀H2SO4配制成的10支試管，其中形成的BaSO4有10個梯度，表示10個相對的細(xì)菌濃度（預(yù)先用相應(yīng)的細(xì)菌測定）。某一未知濃度的菌液在透射光下用肉眼與某一比濁管進(jìn)行比較，如果兩者的濁度相當(dāng)，即可目測出該菌液的大致濃度。精確的測定，要用分光光度計進(jìn)行。在可見光的450~650nm波長內(nèi)均可測定。第八頁，共九十六頁，2022年，8月28日三、計數(shù)法計數(shù)法即是計算微生物繁殖出的個體數(shù)目，此法適宜于單細(xì)胞狀態(tài)的微生物或絲狀微生物所產(chǎn)生的孢子。（一）直接法直接法即是在顯微鏡下直接觀察細(xì)胞并進(jìn)行計數(shù)的方法，其計數(shù)結(jié)果是包括死細(xì)胞在內(nèi)的總菌數(shù)。1、比例計數(shù)法

是一種粗放的計數(shù)方法。將已知顆粒（例如霉菌的孢子或紅細(xì)胞等）濃度的液體與待測細(xì)胞濃度的菌液按一定比例均勻混合，然后鏡檢各自的數(shù)目，求出未知菌液中的細(xì)胞濃度。2、血球計數(shù)板法

計數(shù)一定容積中的細(xì)胞總數(shù)的常用方法，此法對細(xì)胞較大的酵母菌較為適用。詳細(xì)方法見實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。（二）間接法是一種活菌計數(shù)法，其原理是活菌在液體培養(yǎng)基中生長繁殖使液體混濁，在固體培養(yǎng)基表面形成菌落，然后計數(shù)活菌的方法。1、平板菌落計數(shù)法

是一種常用的食品中細(xì)菌總數(shù)的計數(shù)法，有標(biāo)準(zhǔn)方法將待測樣品稀釋，然后取適宜的稀釋度樣品與固體培養(yǎng)基混勻，凝固后培養(yǎng)，然后計數(shù)平板上出現(xiàn)的菌落數(shù)乘以樣品的稀釋度，即可計算出樣品的含菌數(shù)。也可用涂布法將稀釋樣品接種在凝固的平板培養(yǎng)基上，后續(xù)方法同前。此法的優(yōu)點(diǎn)是檢測的結(jié)果較為精確，缺點(diǎn)是方法煩瑣，獲得檢測結(jié)果的時間長。第九頁，共九十六頁，2022年，8月28日血球計數(shù)板方法第十頁，共九十六頁，2022年，8月28日第十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日第十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日48+2h36+1℃檢樣做成幾個適當(dāng)倍數(shù)的稀釋液選擇2～3個適宜稀釋度，各以1ml量加入滅菌平皿內(nèi)每皿內(nèi)加入適量營養(yǎng)瓊脂菌落計數(shù)結(jié)果菌落總數(shù)實(shí)驗(yàn)程序第十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日第十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日第十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日第十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日計數(shù)的方法GB方法培養(yǎng)的溫度、時間嚴(yán)格生長的特殊性要求計數(shù)范圍在30—300之間的菌落，當(dāng)大于300或小于30時，則以最接近30或300的平均菌落數(shù)乘上稀釋倍數(shù)呈片狀生長的菌落超過培養(yǎng)皿的一半不能計數(shù)當(dāng)其兩個稀釋度都在30-300間，二者的比值大于2時，以其中小的數(shù)報告當(dāng)其兩個稀釋度的比值小于或等于2時，以應(yīng)報告其平均數(shù)第十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)次數(shù)稀釋液及菌落數(shù)兩稀釋液之比菌落總數(shù)個/g或ml報告方式個/g或ml10-110-210-31234567多不可計數(shù)多不可計數(shù)多不可計數(shù)多不可計數(shù)270多不可計數(shù)164295271多不可計數(shù)1103052046603135012-1.62.2----164003775027100313000270﹤1×10305001.6×1043.8×1042.7×1043.1×1052.7

×102﹤103.1×104第十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日檢樣稀釋乳糖膽鹽發(fā)酵管(36+1℃,24+2h)不產(chǎn)氣大腸菌群陰性報告產(chǎn)氣伊紅美蘭瓊脂平板(36+1℃,24+2h)↓(24+2h,36+1℃)革蘭氏染色乳糖發(fā)酵管(36+1℃,24+2h)革蘭氏染色陽性革蘭氏陰性無芽胞桿菌產(chǎn)氣不產(chǎn)氣大腸菌群陰性報告大腸桿菌陽性報告大腸菌群陰性報告圖29-1大腸菌群檢驗(yàn)程序第十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日2、液體稀釋法

對未知樣品作10倍系列稀釋。選適宜的3個連續(xù)的10倍稀釋液各取3ml，接種到3組共9支液體培養(yǎng)基試管中，每管接入1ml，培養(yǎng)一定的時間后，記錄每個稀釋度出現(xiàn)生長的試管數(shù)，然后查MPN（mostprobablenumber，最近似數(shù)）表，根據(jù)樣品的稀釋倍數(shù)可計算出其中的活菌含量。3、細(xì)胞混濁度的測定

估計細(xì)胞數(shù)目和粗重的一較快和適用的方法是使用混濁度測定法。一個細(xì)胞懸浮液用肉眼觀察是呈現(xiàn)渾濁的，這時因?yàn)楣饩€通過懸浮液時，細(xì)胞散射光線。存在的細(xì)胞數(shù)越多，分散的光線就越多，因此懸浮液濁度就越大?？梢杂霉舛扔嫽蚍止夤舛扔嫓y量混濁度，分光光度計和光度計射出的光線通過細(xì)胞懸浮液時，就可以檢測出沒有被細(xì)胞散射的光線。

第二十頁，共九十六頁，2022年，8月28日3微生物群體生長的規(guī)律微生物的群體生長規(guī)律單細(xì)胞的微生物，如細(xì)菌、放線菌在液體培養(yǎng)基中，可以均勻地分布，每個細(xì)胞接觸的環(huán)境條件相同，都有充分的營養(yǎng)物質(zhì)，故每個細(xì)胞都迅速地生長繁殖。霉菌多數(shù)是多細(xì)胞微生物，菌體呈絲狀，在液體培養(yǎng)基中生長繁殖的情況與單細(xì)胞微生物不一樣，如果采取搖床培養(yǎng)，則霉菌在液體培養(yǎng)中的生長繁殖情況，近似于單細(xì)胞微生物。因液體被攪動，菌絲處于分布比較均勻的狀態(tài)，而且菌絲在生長繁殖過程中不會像在固體培養(yǎng)基上那樣有分化現(xiàn)象，孢子產(chǎn)生也較少。（1）典型的生長曲線微生物生長繁殖的速度非?？欤话慵?xì)菌在適宜的條件下，大約20~30分鐘就可以分裂一次，如果不斷迅速地分裂，短時間內(nèi)可達(dá)驚人的數(shù)目，但實(shí)際上是不可能的。

第二十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日在培養(yǎng)條件保持穩(wěn)定的狀況下，定時取樣測定培養(yǎng)液中微生物的菌體數(shù)目，發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)的開始階段，菌體數(shù)目并不增加，一定時間后，菌體數(shù)目就增長很快，繼而菌體數(shù)目增長速度保持穩(wěn)定，最后增長速度逐漸下降以致等于零。如果以培養(yǎng)時間為橫坐標(biāo)，以單細(xì)胞增長數(shù)目的對數(shù)值作縱坐標(biāo)，就可作出一條生長曲線。這生長曲線（growthcurve）代表單細(xì)胞微生物從生長開始到衰老死亡的一般規(guī)律。根據(jù)微生物的生長速率常數(shù)（growthrateconstant），即每小時的分裂代數(shù)的不同，一般把典型的生長曲線粗分為延滯期、對數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期四個時期。

（一）

延滯期（lagphase）又叫適應(yīng)期、緩慢期或調(diào)整期，是指把少量微生物接種到新培養(yǎng)液剛開始的一段時間細(xì)胞數(shù)目不增加的時期，甚至細(xì)胞數(shù)目還可能減少。延滯期有如下特點(diǎn)：（1）生長的速率常數(shù)為零。（2）細(xì)胞的體積增大，DNA、含量增多為分裂做準(zhǔn)備。（3）合成代謝旺盛，核糖體、酶類和ATP的合成加快，易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶。（4）對不良環(huán)境敏感，例如pH、NaCl溶液濃度、溫度和抗生素等化學(xué)物質(zhì)。

第二十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日第二十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日發(fā)酵工業(yè)中常常要采取措施縮短延滯期，其方法主要有：（1）以對數(shù)期的菌體作種子菌，（2）適當(dāng)增大接種量，生產(chǎn)上接種量的多少是影響延滯期的一個重要因素

，接種量大，延滯期短，接種量小，則延滯期長。一般采用3~8%的接種量，最高不超過1/10。（3）培養(yǎng)基的成分

為了縮短培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分差異，常常在種子培養(yǎng)基中加入生產(chǎn)培養(yǎng)基的某些營養(yǎng)成分，即是種子培養(yǎng)基盡量接近發(fā)酵培養(yǎng)基。（二）對數(shù)期（logarithmicphase）又叫指數(shù)期，指在生長曲線中，緊接著延滯期后的一段時期。此時菌體細(xì)胞生長的速率常數(shù)R最大，分裂快，細(xì)胞每分裂繁殖一次的增代時間（即代時，generationtime）短，細(xì)胞進(jìn)行平衡生長，菌體內(nèi)酶系活躍，代謝旺盛，菌體數(shù)目以幾何級數(shù)增加，細(xì)胞以驚人的速度產(chǎn)生，群體的形態(tài)與生理特征最一致，抗不良環(huán)境的能力強(qiáng)。第二十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日圖3-12生長曲線中的指數(shù)期第二十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日第二十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日在對數(shù)期中，以下三個參數(shù)尤為重要。繁殖代數(shù)（n）由生長曲線圖可以得出。P134生長速率常數(shù)（R）如前所述生長速率常數(shù)的定義的可知。代時（G）

如前所述平均代時的定義可知。影響微生物對數(shù)期增代時間的因素較多，主要有：（1）菌種

：不同微生物代時差別大，即使是同一菌種，由于培養(yǎng)基成分和物理條件（如培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)基的pH和營養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)）的不同，其對數(shù)期的代時也不同。但是，在一定條件下，各種菌的代時是相對穩(wěn)定的，多數(shù)為20~30分鐘，有的長達(dá)33小時，快的只有9.8分鐘左右。如表4-不同細(xì)菌的代時。第二十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日細(xì)

菌培養(yǎng)基溫度（℃）代時（分）漂浮假單胞菌（Pseudomonasnatriegenes）大腸桿菌（Escherichiacoli）蠟狀芽孢桿菌（Bacilluscereus）嗜熱芽孢桿菌（Bacillusthermophilus）枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis）巨大芽孢桿菌（Bacillusmegaterium）乳酸鏈球菌（Streptococcuslactis）嗜酸乳桿菌（Lactobacillusacidophilus）傷寒沙門氏菌（Salmonellatyphi）金黃色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）霍亂弧菌（Vibriocholerae）丁酸梭菌（Clostridiumbutyricum）大豆根瘤菌（Rhizobiumjaponicum）結(jié)核分枝桿菌（Mycobacteriumtuberculosis）活躍硝化桿菌（Nitrobacteragilis）梅毒密螺旋體（Treponemapallidum）褐球固氮菌（Azotobacterchroococcum）肉湯

肉湯肉湯肉湯肉湯肉湯牛乳牛乳肉湯肉湯

肉湯肉湯玉米醪合成

合成家兔葡萄糖

27

373055253037373737

37302537

2737259.8

171818.326~32312666~8723.527–30

21~3851344–461792–932

12001980240第二十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日

（2）營養(yǎng)成分

同種細(xì)菌，營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基，其代時就短，反之則長。（3）培養(yǎng)溫度

：溫度是影響微生物生長速率的重要物理因素。在微生物的最適生長溫度范圍時，代時就短。如表６-14。表６–14大腸桿菌在不同溫度下的代時溫度（℃）代時（分）

溫度（℃）代時（分）1015202530860120904029

35404547.52217.52077第二十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日

(三)穩(wěn)定期

（stationaryphase）一個單細(xì)胞重量約為1×10－12g,顯然，在指數(shù)生長延長到48小時之前，一定有一些物質(zhì)限制了群體細(xì)胞生長，因此進(jìn)入穩(wěn)定期。穩(wěn)定期又叫最高生長期或恒定期。處于穩(wěn)定期的微生物其特點(diǎn)是新繁殖的細(xì)胞數(shù)與衰亡細(xì)胞數(shù)幾乎相等，細(xì)胞數(shù)目沒有凈增加或凈減少，即是正生長與負(fù)生長達(dá)動態(tài)平衡，此時生長速度逐漸趨向于零。出現(xiàn)穩(wěn)定期的原因主要有：（1）營養(yǎng)物質(zhì)耗盡，營養(yǎng)物質(zhì)的比例失調(diào)，例如C/N比值不合適等；（2）酸、醇、毒素或過氧化氫等有害代謝產(chǎn)物的累積；（3）pH、氧化還原勢等環(huán)境條件越來越不適宜等。在穩(wěn)定期雖然沒有出現(xiàn)生長，但許多細(xì)胞功能包括能量代謝和某些生化合成過程都仍然在繼續(xù)，穩(wěn)定期的微生物，在數(shù)量上達(dá)到了最高水平，產(chǎn)物的積累也達(dá)到了高峰，這時，菌體的總產(chǎn)量與所消耗的營養(yǎng)物質(zhì)之間存在著一定關(guān)系。此外，由于對穩(wěn)定期到來的原因進(jìn)行研究，促進(jìn)了連續(xù)培養(yǎng)技術(shù)的產(chǎn)生和研究。生產(chǎn)上常常通過補(bǔ)料、調(diào)節(jié)溫度和pH等措施，延長穩(wěn)定期，以積累更多的代謝產(chǎn)物。

第三十頁，共九十六頁，2022年，8月28日（四）衰亡期（declinephase或deathphase）如果群體細(xì)胞達(dá)到穩(wěn)定期后仍繼續(xù)培養(yǎng)，這些細(xì)胞或許仍能維持生命和繼續(xù)進(jìn)行代謝，但它們也可能死亡。如果出現(xiàn)死亡，就認(rèn)為群體細(xì)胞處于衰亡期。穩(wěn)定期后，微生物死亡率逐漸增加，以致死亡數(shù)大大超過新生數(shù)，群體中活菌數(shù)目急劇下降，出現(xiàn)了“負(fù)生長”（R為負(fù)值），此階段叫衰亡期。這時，細(xì)胞形態(tài)多樣，例如產(chǎn)生很多膨大、不規(guī)則的退化形態(tài)；有的細(xì)胞內(nèi)多液泡，革蘭氏染色反應(yīng)為陽性的變成陰性；有的微生物因蛋白水解酶活力的增強(qiáng)發(fā)生自溶（autolysis）；有的微生物在這時產(chǎn)生抗生素等次生代謝產(chǎn)物；對于芽孢桿菌，芽孢釋放往往也發(fā)生在這一時期。第三十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日衰亡期微生物形態(tài)發(fā)生變化第三十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日酵母菌和霉菌的生長曲線酵母菌的生長曲線：與單細(xì)胞微生物基本相似。絲狀真菌的生長曲線：在液體或深層培養(yǎng)中，以菌絲干重作為衡量的指標(biāo)，菌絲的生長過程分為3個階段：生長停滯期、迅速生長期、衰亡期，6個時期，即停滯期、指數(shù)期、線性期、減速期、穩(wěn)定期、衰亡期。第三十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日（2）微生物的連續(xù)培養(yǎng)在分批培養(yǎng)的指數(shù)前期，培養(yǎng)條件或許可以維持相對穩(wěn)定，但在后期，當(dāng)細(xì)胞數(shù)目變得非常大的時候，培養(yǎng)基的化學(xué)組成一般會發(fā)生巨大的變化。對許多研究來說，都希望能長時間地保持培養(yǎng)物處于一種穩(wěn)定的環(huán)境中，這就可以通過使用連續(xù)培養(yǎng)而獲得。連續(xù)培養(yǎng)(continuousculture)又叫開放培養(yǎng)(openculture)，是相對分批培養(yǎng)(batchculture)或密閉培養(yǎng)(closedculture)而言的。連續(xù)培養(yǎng)是在研究典型生長曲線的基礎(chǔ)上，認(rèn)識到了穩(wěn)定期到來的原因，采取在培養(yǎng)器中不斷補(bǔ)充新鮮營養(yǎng)物質(zhì)，另一方面，及時不斷地以同樣速度排出培養(yǎng)物（包括菌體和代謝產(chǎn)物）。這樣，培養(yǎng)物就可達(dá)動態(tài)平衡，其中的微生物可長期保持在對數(shù)期的平衡生長狀態(tài)和穩(wěn)定的生長速率上。第三十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日連續(xù)培養(yǎng)的方法主要有兩類：①恒濁法

其原理是根據(jù)培養(yǎng)器內(nèi)微生物的生長密度，用光電控制系統(tǒng)（濁度計）來檢測培養(yǎng)液的濁度（即菌液濃度），并控制培養(yǎng)液的流速，從而獲得菌體密度高、生長速度恒定的微生物細(xì)胞的連續(xù)培養(yǎng)液。在恒濁器中的微生物，始終能以最高生長速率進(jìn)行生長，并可在允許范圍內(nèi)控制不同的菌體密度。②恒化法

恒化法是使培養(yǎng)液流速保持不變，使微生物始終在低于最高生長速率條件下進(jìn)行生長繁殖的一種連續(xù)培養(yǎng)方法。常常通過控制某一種營養(yǎng)物的濃度，使其成為限制性的因子，而其他營養(yǎng)物均為過量，這樣，細(xì)菌的生長速率將取決于限制性因子的濃度。隨著細(xì)菌的生長，菌體的密度會隨時間的增長而增高，而限制性生長因子的濃度又會隨時間的增長而降低，兩者互相作用的結(jié)果，出現(xiàn)微生物的生長速率正好與恒速加入的新鮮培養(yǎng)基流速相平衡。第三十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日圖4-連續(xù)培養(yǎng)裝置結(jié)構(gòu)第三十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日連續(xù)培養(yǎng)如用于發(fā)酵工業(yè)中，就稱為連續(xù)發(fā)酵（continuousfermentation）。連續(xù)發(fā)酵與分批發(fā)酵相比有許多優(yōu)點(diǎn)：

（1）自控性，便于利用各種儀表進(jìn)行自動控制；（2）高效，它使裝料、滅菌、出料、清洗發(fā)酵罐等工藝簡化了，縮短了生產(chǎn)時間和提高了設(shè)備的利用效率；（3）產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定；（4）節(jié)約了大量動力、人力、水和蒸汽，使水、汽、電的負(fù)荷減少。不足之處：（1）主要是菌種易于退化，使微生物長期處于高速繁殖的條件下，即使是自發(fā)突變率很低，也難以避免變異的發(fā)生。（2）容易污染，在連續(xù)發(fā)酵中，要保持各種設(shè)備無滲漏，通氣系統(tǒng)不出任何故障，是極其困難的。因此，“連續(xù)”是有時間限制的，一般可達(dá)數(shù)月至一年、兩年。（3）連續(xù)培養(yǎng)中，營養(yǎng)物的利用率低于分批培養(yǎng)。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（Candidaspp.）進(jìn)行石油脫蠟或是污水處理中。第三十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日由于細(xì)胞的生長差異，同步生長常常只能維持2-3代，之后又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉峭缴L。第三十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日（3）同步生長在分批培養(yǎng)中，細(xì)菌群體以一定速率生長，但所有細(xì)胞并非同時進(jìn)行分裂，即是培養(yǎng)中的細(xì)胞不處于同一生長階段，它們的生理狀態(tài)和代謝活動也不完全一樣。要研究每個細(xì)胞所發(fā)生的變化是很困難的。為了解決這一問題，就必須設(shè)法使微生物群體處于同一發(fā)育階段，使群體和個體行為變得一致，所有的細(xì)胞都能同時分裂，因而發(fā)展了單細(xì)胞的同步培養(yǎng)（synchronousculture）技術(shù)。獲得細(xì)菌同步生長的方法主要有兩類：①調(diào)整生理條件誘導(dǎo)同步性：主要是通過控制環(huán)境條件如溫度、光線和處于穩(wěn)定期的培養(yǎng)物添加新鮮培養(yǎng)基等來誘導(dǎo)同步；②機(jī)械法（又稱選擇法），一般可用過濾分離法或梯度離心法來達(dá)到。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。離心方法第三十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日圖4-15同步培養(yǎng)方法a.膜洗脫法b.密度剃度離心法第四十頁，共九十六頁，2022年，8月28日圖６-1７

用Helmstetter-Cummings法獲得同步生長的細(xì)菌

第四十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日小測驗(yàn)：一、名稱解釋：加富培養(yǎng)基SCP菌落生長因子優(yōu)勢菌相二、判斷正誤（正確的用√表示，錯誤的用×表示）1.科赫是第一個看到微生物的形態(tài)的微生物學(xué)家。（）2.曲霉的基內(nèi)菌絲分化出匍匐菌絲和假根。（）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。（）4.病毒的繁殖方式是復(fù)制。（）5.青霉素的抗菌的機(jī)理是抑制細(xì)胞壁肽聚糖的合成。（）6.藍(lán)細(xì)菌是屬于化能自養(yǎng)型。（）三、問答題1.圖解微生物生長與溫度的關(guān)系。2.圖解細(xì)菌的生長曲線。3.繪出毛霉的形態(tài)圖，標(biāo)出名稱。第四十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日第二節(jié)影響微生物生長的因素

影響微生物生長的外界因素很多，其一是前面討論過的營養(yǎng)物質(zhì)，其二是許多物理、化學(xué)因素。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、繁殖等特征的改變；當(dāng)環(huán)境條件的變化超過一定極限時，則導(dǎo)致微生物的死亡。研究環(huán)境條件與微生物之間的相互關(guān)系，有助于了解微生物在自然界的分布與作用，也可指導(dǎo)人們在食品加工中有效地控制微生物的生命活動，保證食品的安全性，延長食品的貨架期。無論是在自然界中，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和代謝產(chǎn)物的能力，這里重點(diǎn)討論其中最主要的溫度、pH、水的有效利用率和氧氣等幾大因素。

第四十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日

生長繁殖，積累發(fā)酵產(chǎn)物環(huán)境微生物生長抑制、變異、死亡食品質(zhì)量控制消毒——是指殺死或消除所有病原微生物的措施，可達(dá)到防止傳染病傳播。防腐——指利用某些理化因子，使物體內(nèi)外的微生物暫時處于不生長繁殖但又未死亡的方法。常用低溫、干燥、鹽腌、糖漬等方法，或加化學(xué)防腐劑于食品中防止食品腐敗、變質(zhì)。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。商業(yè)滅菌——又叫殺菌，是從商品的需要出發(fā)對食品進(jìn)行的滅菌，它是指食品經(jīng)過殺菌處理后按照一定的檢驗(yàn)方法檢不出活的微生物或僅能檢出極少數(shù)非病原微生物，而且它們在一定的保存期內(nèi)不致引起食品變質(zhì)腐敗。

第四十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日死亡——對事物來說是不可逆的喪失了生長繁殖能力。第四十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日1物理因素對微生物生長的影響一、溫度溫度是影響微生物生長繁殖最重要的因素之一。在一定溫度范圍內(nèi)，機(jī)體的代謝活動與生長繁殖隨著溫度的上升而增加，當(dāng)溫度上升到一定程度，開始對機(jī)體產(chǎn)生不利的影響，如再繼續(xù)升高，則細(xì)胞功能急劇下降以至死亡。與其他生物一樣，任何微生物的生長溫度盡管有高有低，但總有最低生長溫度、最適生長溫度和最高生長溫度這三個重要指標(biāo)，這就是生長溫度的三個基本點(diǎn)。如果將微生物作為一個整體來看，它的溫度三基點(diǎn)是極其寬的，由以下可看出：

最低生長溫度（一般為–5~–10℃，極端為–30℃）

嗜冷菌

(15~30℃)生長溫度三基點(diǎn)

最適生長溫度

嗜中溫菌

(20~45℃)

嗜熱菌

(55~65℃)

最高生長溫度（一般為80~95℃，極端為105~300℃）

就總體而言，微生物生長的溫度范圍較廣，已知的微生物在零下12~100℃均可生長。而每一種微生物只能在一定的溫度范圍內(nèi)生長。（圖６－８）第四十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日當(dāng)環(huán)境溫度超過微生物生長的最高溫度、或環(huán)境溫度低于微生物生長的最低溫度都會對微生物產(chǎn)生殺滅作用或抑制作用第四十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日圖4-17溫度對典型的嗜冷生物、嗜溫生物、嗜熱生物及兩種不同的嗜高溫生物的生長速率之間的關(guān)系第四十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日最低生長溫度:是指微生物能進(jìn)行繁殖的最低溫度界限。

最適生長溫度:

是指某菌分裂代時最短或生長速率最高時的培養(yǎng)溫度。但是，同一微生物，不同的生理生化過程有著不同的最適溫度，也就是說，最適生長溫度并不等于生長量最高時的培養(yǎng)溫度，也不等于發(fā)酵速度最高時的培養(yǎng)溫度或累積代謝產(chǎn)物量最高時的培養(yǎng)溫度，更不等于累積某一代謝產(chǎn)物量最高時的培養(yǎng)溫度。因此，生產(chǎn)上要根據(jù)微生物不同生理代謝過程溫度的特點(diǎn)，采用分段式變溫培養(yǎng)或發(fā)酵。例如，嗜熱鏈球菌的最適生長溫度為37℃，最適發(fā)酵溫度為47℃，累積產(chǎn)物的最適溫度為37℃。最高生長溫度:

是指微生物生長繁殖的最高溫度界限。在此溫度下，微生物細(xì)胞易于衰老和死亡。微生物所能適應(yīng)的最高生長溫度與其細(xì)胞內(nèi)酶的性質(zhì)有關(guān)。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溫度有關(guān)。

致死溫度:

最高生長溫度如進(jìn)一步升高，便可殺死微生物。這種致死微生物的最低溫度界限即為致死溫度。在一定的溫度下處理時間越長，死亡率越高。嚴(yán)格地說，一般應(yīng)以10分鐘為標(biāo)準(zhǔn)時間。細(xì)菌在10分鐘被完全殺死的最低溫度稱為致死溫度。

第四十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日微生物類型生長溫度范圍（℃）分布的主要處所最低最適最高低溫型專性嗜冷–125—1515—20兩極地區(qū)兼性嗜冷–5—010—2025—30海水及冷藏食品上中溫型室溫10—2020—3535—4040—45腐生菌體溫寄生菌高溫型25—4550—6070—95溫泉、堆肥、土壤表層等表4-16不同類型微生物生長溫度范圍

第五十頁，共九十六頁，2022年，8月28日（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。地球表面溫度大多數(shù)相當(dāng)?shù)?，海洋覆蓋了地球表面的一多半，平均溫度為5℃，開放海洋的深處，恒定溫度在1～3℃。常見的產(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)。有些肉類上的霉菌在零下10℃仍能生長，如芽枝霉；熒光極毛菌可在零下4℃生長，并造成冷凍食品變質(zhì)腐敗。對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間可能就會被殺死。因此，在采樣、運(yùn)輸以及實(shí)驗(yàn)室接種、涂布平板等操作過程中防止溫度升高。耐冷微生物比嗜冷微生物分布廣泛得多。可以從溫帶環(huán)境的土壤、水中、肉類、奶類制品及儲藏在冰箱中的蘋果汁、蔬菜中分離到。耐冷性的微生物在20～40℃之間能很好地生長。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)常就會變性或失活。嗜冷微生物與嗜溫微生物比較，就是在低溫下能夠進(jìn)行主動運(yùn)輸，也就意味著嗜冷微生物的原生質(zhì)膜構(gòu)造不同于一般的微生物，即使在低溫下也不能抑制膜現(xiàn)象發(fā)生。對嗜冷微生物細(xì)胞質(zhì)膜組成成分研究表明，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狀態(tài)。某些嗜冷菌的膜脂類組成中也含有聚不飽和脂肪酸和含有多個雙鍵的碳?xì)浠衔铩，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個雙鍵的碳?xì)浠衔?。抑制微生物的生長。在0℃以下，菌體內(nèi)的水分凍結(jié)，生化反應(yīng)無法進(jìn)行而停止生長。有些微生物在冰點(diǎn)下就會死亡，主要原因是細(xì)胞內(nèi)水分變成了冰晶，造成細(xì)胞脫水或細(xì)胞膜的物理損傷。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。第五十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日（二）中溫型的微生物

絕大多數(shù)微生物屬于這一類。最適生長溫度在20—40℃之間，最低生長溫度10—20℃，最高生長溫度40—45℃。它們又可分為嗜室溫和嗜體溫性微生物。嗜體溫性微生物多為人及溫血動物的病原菌，它們生長的極限溫度范圍在10—45℃，最適生長溫度與其宿主體溫相近，在35—40℃之間，人體寄生菌為37℃左右。引起人和動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。因此，它與食品工業(yè)的關(guān)系密切。(三)高溫型微生物

它們適于在45—50℃以上的溫度中生長，在自然界中的分布僅局限于某些地區(qū)，如溫泉、日照充足的土壤表層、堆肥、發(fā)酵飼料等腐爛有機(jī)物中，如堆肥中溫度可達(dá)60—70℃。能在55—70℃中生長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；溫泉中的細(xì)菌；其次是鏈球菌屬和乳桿菌屬。有的可在近于100℃的高溫中生長。這類高溫型的微生物，給罐頭工業(yè)、發(fā)酵工業(yè)等帶來了一定難度。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℃。海洋底部熱水口溫度約達(dá)350℃或更高，但主要集中在美國西部、新西蘭、冰島、日本、地中海地區(qū)、印度尼西亞和法國等地區(qū)。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）。第五十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日嗜熱的分子機(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？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。研究嗜熱微生物中的酶發(fā)現(xiàn)，它們的氨基酸序列與嗜溫微生物中催化相同反應(yīng)的酶的氨基酸序列一般只有很小的差別，很明顯，是一個關(guān)鍵的氨基酸代替了存在于此酶中一個或幾個氨基酸，導(dǎo)致該酶折疊的方式不同，從而使該酶能耐熱性增強(qiáng)。同時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高溫抗性也較大，發(fā)現(xiàn)tRNA在特定的堿基對區(qū)域內(nèi)含有較多的G≡C對，提供了較多的氫鍵，增加了熱穩(wěn)定性；細(xì)胞膜中飽和脂肪酸含量高，它比不飽和脂肪酸可以形成更強(qiáng)的疏水鍵，因此可保持在高溫下的穩(wěn)定性并具正常功能。（1）不同的微生物有不同的最適生長溫度；（2）通常微生物的最適生長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；第五十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日1低溫對微生物的影響：微生物對低溫具有抵抗力，絕大多數(shù)微生物所處的環(huán)境溫度降低到最低生長溫度時，微生物的新陳代謝活動減弱到最低程度，最后處于停滯或休眠狀態(tài)。這時微生物的生命活動幾乎停止，但能在較長時間內(nèi)保持生命，少數(shù)要發(fā)生死亡。芽孢、孢子＞球菌＞G+桿菌低溫用于食品的保藏：

寒冷溫度：室溫與冷藏溫度之間，保藏期短，適于果蔬保藏。14—15℃。冷藏溫度：微生物的生命活動顯著降低，但一些嗜冷菌可緩慢生長。適于蔬菜、果品、魚、肉、蛋、乳類短期保藏。0-7℃。凍藏溫度：0℃以下的溫度，一般凍肉在-18℃保藏，可在較長的時間內(nèi)保藏食品。-18℃幾乎可以抑制所有微生物的生長。Orange2-9℃banana10-11℃granpe0-1℃litchi4℃Peach–05-1℃longanmango2高溫對微生物的影響：敏感，一般超過微生物的最高生長溫度，敏感的微生物就會死亡。第五十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日高溫致死的機(jī)理：菌體蛋白變性，同時破壞了酶的結(jié)構(gòu)，酶的活性消失了，代謝也就停止了。高溫滅菌的方法：(1)熱（力致）死時間（ThermalDeathTimeTDT）

是指在特定的條件和特定的溫度下，殺死一定數(shù)量微生物所需要的時間，稱熱力致死時間。(2)D值（Decimalreductiontime）

在一定溫度下加熱，活菌數(shù)減少一個對數(shù)周期（即90%的活菌被殺死）時，所需要的時間（分），即為D值。測定D值時的加熱溫度，即在D的右下角表明。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)降低至104/毫升時，所需時間為10分，該菌的D值即為10分，即D100=10分。如果加熱的溫度為121.1℃（250℉），其D常用Dr表示。

(3)Z值

如果在加熱致死曲線中，時間降低一個對數(shù)周期（即縮短90%的加熱時間）所需要升高的溫度（℃），這所需要升高的溫度數(shù)，即為Z值。

第五十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日熱力致死曲線殘存活細(xì)胞數(shù)（毫升）0102030405060106105104103102101D=10分加熱時間（分）圖4－20殘存活細(xì)胞曲線100105110115120125oC加熱時間（分）100101Z=9.3圖4－271加熱致死時間曲線第五十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日(4)F值

在一定的基質(zhì)中，其溫度為121.1℃，加熱殺死一定數(shù)量微生物所需要的時間（分），即為F值。3高溫滅菌的方法：（1）干熱滅菌法：A火焰滅菌法：特點(diǎn)：速度快、滅菌徹底、效果好。應(yīng)用范圍：廢棄物。B干燥加熱空氣滅菌法：150-160℃，1-2小時。應(yīng)用范圍：玻璃器皿，金屬及其他干燥耐熱物品的滅菌。玻璃器皿要烘干。（2）濕熱滅菌(moistheatsterilization)（A）煮沸消毒法物品在水中100℃煮沸15分鐘以上，可殺死細(xì)菌的營養(yǎng)細(xì)胞和部分芽孢，如在水中加入1%碳酸鈉或2~5%石炭酸，則效果更好。這種方法適用于注射器、解剖用具等的消毒。（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養(yǎng)細(xì)胞，但不能達(dá)到完全滅菌的目的，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芽孢的病原菌（如牛奶中的結(jié)核桿菌或沙門氏桿菌），而又不影響它們的風(fēng)味。（C）超高溫瞬時滅菌法（Ultrahightemperatureshorttime,UHT）滅菌的溫度在135~137℃3~5秒，可殺死微生物的營養(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。超高溫瞬時滅菌法現(xiàn)廣泛用于各種果汁、牛乳、花生乳、醬油等液態(tài)食品的殺菌。第五十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日此法的特點(diǎn)是既可殺滅微生物，又可最大限度減少營養(yǎng)成分的破壞。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)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。（D）高壓蒸汽滅菌法(normalautoclaving)高壓蒸汽滅菌法是實(shí)驗(yàn)室和罐頭工業(yè)中常用的滅菌方法。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，溫度升高。一般采用9.8×104Pa的壓力，121.1℃處理15~30分鐘，也有采用較低溫度（115℃）下維持30分鐘左右，可達(dá)殺菌目的。罐頭工業(yè)中要根據(jù)食品的種類和殺菌的對象、罐裝量的多少等決定殺菌式。實(shí)驗(yàn)室常用于培養(yǎng)基、各種緩沖液、玻璃器皿及工作服等滅菌。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滅菌對象的體積，滅菌對象體積的大小直接影響滅菌的效果，體積過大會影響熱的傳導(dǎo)速率。待滅菌的物體或培養(yǎng)基體積不宜過大，也不不宜在鍋內(nèi)塞得擁擠。④滅菌對象PH的影響滅菌物品的PH也影響滅菌的效果。當(dāng)其PH在6.0～8.0時，微生物的抵抗力較大，不易死亡；PH<6.0時，最易引起死亡。⑤加熱與散熱速度

在高壓滅菌時，常常只注意達(dá)到滅菌溫度后維持時間。而實(shí)際工作中達(dá)到滅菌溫度的時間有快有慢，同樣滅菌完畢后降溫的時間也有快有慢，第五十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日第五十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日第六十頁，共九十六頁，2022年，8月28日（5）間歇滅菌法(fractionalsterilization或tyndallization)是用流通蒸汽反復(fù)滅菌的方法，常常溫度不超過100℃，每日一次，加熱時間為30分鐘，連續(xù)三次滅菌，殺死微生物的營養(yǎng)細(xì)胞。每次滅菌后，將滅菌的物品在（28~37℃）培養(yǎng)，促使芽孢發(fā)育成為繁殖體，以便在連續(xù)滅菌中將其殺死。100℃滅菌培養(yǎng)滅菌培養(yǎng)滅菌此外在生產(chǎn)上消除有害微生物的方法還有：Ⅰ、過濾除菌法：對不耐熱的液體可采用過濾除菌法達(dá)到“滅菌”，例如：濾膜過濾裝置、燒結(jié)玻璃濾板過濾器、石棉板過濾器以及硅藻土過濾器等。過濾除菌的缺點(diǎn)是無法去除其中的病毒和噬菌體。Ⅱ、采用特殊的加熱滅菌法：對易破壞的含糖培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時，應(yīng)先將糖液與其他成分分別滅菌后在合并；對含Ca+2或Fe+3的培養(yǎng)基與磷酸鹽可先分別滅菌，然后再混合，這樣就不易形成磷酸鹽沉淀；對含有在高溫下易破壞成分的培養(yǎng)基（如含糖組合培養(yǎng)基）可進(jìn)行低壓滅菌（112℃下滅菌15分鐘）或間歇滅菌；在大規(guī)模發(fā)酵工業(yè)中，可采用連續(xù)加壓滅菌法進(jìn)行培養(yǎng)基的滅菌。第六十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日膜過濾除菌法采用濾孔比細(xì)菌還小的濾膜、篩子作成各種過濾器，當(dāng)液體、空氣流經(jīng)濾膜或篩子時，微生物不能通過濾孔而被阻留在一側(cè)，從而達(dá)到除菌的目的。但病毒由于很小不能除去。在實(shí)驗(yàn)室中常常采用的濾器：濾膜過濾器、蔡氏過濾器、磁土過濾器和玻璃過濾器等。過濾介質(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。濾器孔徑：常用0.22μm、0.45μm。應(yīng)用：對于含酶、糖溶液、血清等熱敏物質(zhì)除菌。第六十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日影響微生物對熱抵抗力的因素

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，對熱的抵抗力也不同。一般的規(guī)律是嗜熱菌的抗熱力大于嗜溫菌和嗜冷菌，芽孢大于非芽孢菌，球菌大于非芽孢桿菌，革蘭氏陽性菌大于革蘭氏陰性菌，霉菌大于酵母菌，霉菌和酵母的孢子大于其菌絲體。細(xì)菌的芽孢和霉菌的菌核抗熱力特別大。②菌齡

同樣的條件下，對數(shù)生長期的菌體抗熱力較差，而穩(wěn)定期的老齡細(xì)胞較大，老齡的細(xì)菌芽孢較幼齡的細(xì)菌芽孢抗熱力強(qiáng)。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微生物所需的時間也長；另外，微生物群集在一起時，受熱致死不是時間而是有先有后，同時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)。④基質(zhì)的因素

微生物的抗熱力隨含水量減少而增大，同一種微生物在干熱環(huán)境中比在濕熱環(huán)境中抗熱力大；基質(zhì)中的脂肪、糖、蛋白質(zhì)等物質(zhì)對微生物有保護(hù)作用，微生物的抗熱力隨這類物質(zhì)的增多而增大；微生物在pH值范圍是7左右，抗熱力最強(qiáng)，pH值升高或下降都可以減少微生物的抗熱力。特別是酸性環(huán)境微生物的抗熱力減弱更明顯。⑤加熱的溫度和時間

加熱的溫度越高，微生物的抗熱力越弱，越容易死亡，加熱的時間越長，熱致死作用越大。在一定高溫范圍內(nèi)，溫度越高殺死所需時間越短。另外，其他因素如鹽類等，在基質(zhì)中有降低水分活性作用，從而增強(qiáng)抗熱力；而另一類鹽類如鈣鹽、鎂鹽可減弱微生物對熱的抵抗力。第六十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日4熱力殺菌在食品工業(yè)中的應(yīng)用：A烘烤、油炸法：如面包、方便面。B沸水殺菌法：用于水果類罐頭的殺菌。C巴氏殺菌：用于啤酒工業(yè)、蔬菜加工制品的殺菌。D高壓殺菌方法：用于蛋白質(zhì)含量高的罐頭食品的殺菌。FUHT滅菌：主要用于牛奶、果汁和醬油的滅菌。5殺菌式的制定：確定殺菌的指標(biāo)菌，再指定殺菌式。第六十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日

二、

干燥和水的利用率水分對維持微生物的正常生命活動是必不可少的。干燥會造成微生物失水代謝停止以至死亡。不同的微生物對干燥的抵抗力是不一樣的。芽孢＞霉菌和酵母菌的孢子＞有莢膜的細(xì)菌＞革蘭氏陽性球菌和酵母的營養(yǎng)細(xì)胞＞霉菌的菌絲。影響微生物對干燥抵抗力的因素：①干燥時溫度升高，微生物容易死亡，微生物在低溫下干燥時，抵抗力強(qiáng)，所以，干燥后存活的微生物若處于低溫下，可用于保藏菌種；②干燥的速度快，微生物抵抗力強(qiáng)，緩慢干燥時，微生物死亡多；微生物在真空干燥時，在加保護(hù)劑（血清、血漿、肉湯、蛋白胨、脫脂牛乳）于菌懸液中，分裝在安瓿內(nèi)，低溫下可保持長達(dá)數(shù)年甚至10年的生命力。食品工業(yè)中常用干燥方法保藏食品。水的利用率：微生物必須在水分活度較高的環(huán)境中才能生長繁殖，水是微生物營養(yǎng)物質(zhì)的溶劑，自然環(huán)境中含水量的多少確定微生物的種類和數(shù)量。許多微生物不能適應(yīng)水活度極低的環(huán)境，因此在那些環(huán)境條件下微生物死亡或長期休眠。干燥在食品加工中應(yīng)用：食品工業(yè)中利用自然干燥和機(jī)械干燥方法保藏食品。第六十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日三、滲透壓（1）等滲溶液：大多數(shù)微生物適于在等滲的環(huán)境生長。（2）高滲溶液：若置于高滲溶液（如20%NaCl）中，水將通過細(xì)胞膜到細(xì)胞周圍的溶液中，造成細(xì)胞脫水而引起質(zhì)壁分離，使細(xì)胞不能生長甚至死亡；（3）低滲溶液：若將微生物置于低滲溶液（如0.01%NaCl）或水中，外環(huán)境中的水從溶液進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)引起細(xì)胞膨脹，甚至破裂致死。一般微生物不能耐受高滲透壓，因此，食品工業(yè)中利用高濃度的鹽或糖保存食品，如腌漬蔬菜、肉類及果脯蜜餞等，糖的濃度通常在50~70%，鹽的濃度為5~15%，由于鹽的分子量小，并能電離，在二者百分濃度相等的情況下，鹽的保存效果優(yōu)于糖。有些微生物耐高滲透壓的能力較強(qiáng)，如發(fā)酵工業(yè)中魯氏酵母，另外嗜鹽微生物（如生活在含鹽量高的海水、死海中）可在15~30%的鹽溶液中生長。第六十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日嗜鹽微生物——有的微生物必須在3-5%的氯化鈉溶液中才能良好地生長，這類微生物叫嗜鹽微生物。耐鹽微生物——能在2%左右氯化鈉溶液中生長良好的微生物叫耐鹽微生物。滲透壓與食品加工的關(guān)系：A利用氯化鈉提高滲透壓保藏食品：B利用糖提高滲透壓保藏食品：四、輻射：電磁輻射包括可見光、紅外線、紫外線、X射線和γ射線等均具有殺菌作用。在輻射能中無線電波最長，對生物效應(yīng)最弱；紅外輻射波長在800~1000納米，可被光合細(xì)菌作為能源；可見光部分的波長為380~760納米，是藍(lán)細(xì)菌等藻類進(jìn)行光合作用的主要能源；紫外輻射的波長為136~400納米，有殺菌作用。（1）紫外線殺菌機(jī)理：紫外線波長以265~266納米的殺菌力最強(qiáng)，其殺菌機(jī)理是復(fù)雜的，細(xì)胞原生質(zhì)中的核酸及其堿基對紫外線吸收能力強(qiáng)，當(dāng)這些輻射能作用于核酸時，便能引起核酸的變化，破壞分子結(jié)構(gòu)，主要是對DNA的作用，最明顯的是形成胸腺嘧啶二聚體，妨礙蛋白質(zhì)和酶的合成，引起細(xì)胞死亡。多倍體和二倍體細(xì)胞抗紫外線的能力比單倍體強(qiáng)，芽孢和孢子比營養(yǎng)細(xì)胞抗紫外線的能力強(qiáng)。第六十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日紫外線的殺菌效果，因菌種及生理狀態(tài)而異，照射時間、距離和劑量的大小也有影響，由于紫外線的穿透能力差，不易透過不透明的物質(zhì)，即使一薄層玻璃也會被濾掉大部分，在食品工業(yè)中適于廠房內(nèi)空氣及物體表面消毒，也有用于飲用水消毒的。（2）紫外線的誘變作用：適量的紫外線照射，可引起微生物的核酸物質(zhì)DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，培育新性狀的菌種。因此，紫外線常常作為誘變劑用于育種工作中。波長在100—400nm的電磁輻射為紫外線。其中波長在260—280nm的紫外線殺菌力最強(qiáng)的原因是：核酸（DNA、RNA）的吸收峰為260nm，蛋白質(zhì)的吸收峰為280nm。（3）超聲波超聲波（頻率在20000赫茲以上）具有強(qiáng)烈的生物學(xué)作用。超聲波使微生物致死的機(jī)理是引起微生物細(xì)胞破裂，內(nèi)含物溢出而死。超聲波作用的效果與頻率、處理時間、微生物種類、細(xì)胞大小、形狀及數(shù)量等有關(guān)系，一般頻率高比頻率低殺菌效果好，病毒和細(xì)菌芽孢具有較強(qiáng)的抗性，特別是芽孢。第六十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日測驗(yàn)一名稱解釋：連續(xù)發(fā)酵同步生長D值商業(yè)滅菌二判斷正誤1.紫外線殺菌力最強(qiáng)的波長是500nm，殺菌的機(jī)理是微生物的蛋白吸收了紫外線。（）2.微生物在高滲透壓的（2%的鹽）環(huán)境中才能生長良好。（）3.棉塞的作用有三個，分別是外邊的微生物不能進(jìn)入試管，試管內(nèi)的微生物不能污染環(huán)境，空氣可以進(jìn)入試管。（）4.MPN是指大腸菌群測定時根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果查表的最近似數(shù)。（）5.鑒定真菌最常用的方法是形態(tài)學(xué)觀察。（）6.平板培養(yǎng)微生物時，培養(yǎng)皿倒置的目的是防止污染和防止水分過快的蒸發(fā)。（）7.在酵母菌的形態(tài)觀察中活細(xì)胞是無色，蘭色是四細(xì)胞。（）第六十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日2化學(xué)因素對微生物生長的影響一、pH微生物生長的pH值范圍極廣，一般在pH2~8之間，有少數(shù)種類還可超出這一范圍，事實(shí)上，絕大多數(shù)種類都生長在pH5~9之間。不同的微生物都有其最適生長pH值和一定的pH范圍，即最高、最適與最低三個數(shù)值，在最適pH范圍內(nèi)微生物生長繁殖速度快，在最低或最高pH值的環(huán)境中，微生物雖然能生存和生長，但生長非常緩慢而且容易死亡。一般霉菌能適應(yīng)pH值范圍最大，酵母菌適應(yīng)的范圍次之，細(xì)菌最小。霉菌和酵母菌生長最適pH值都在5~6，而細(xì)菌的生長最適pH值在7左右。第七十頁，共九十六頁，2022年，8月28日微生物

最低pH最適pH最高pH細(xì)菌

3～56.5～7.58～10酵母菌

2～34.5～5.57～8霉菌

1～34.5～5.57～8

表4－17一般微生物生長的pH范圍

第七十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日PH通過影響細(xì)胞質(zhì)膜的通透性、膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和物質(zhì)的溶解性或電離性來影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，從而影響微生物的生長速率。盡管特定的微生物生長需要一定的pH，最適生長pH只代表了外環(huán)境的pH，而內(nèi)環(huán)境pH必須接近中性，以防止那些對酸堿易變性的大分子受到破壞。在極端的嗜酸或嗜堿菌中，它們內(nèi)部的pH可以從中性改變1～1.5，但是大多數(shù)微生物用于生長的最適pH6～8之間（指中性微生物），其細(xì)胞質(zhì)膜保持中性或極接近中性。PH不僅影響微生物的生長，還影響到微生物代謝產(chǎn)物的能力，同一種微生物在不同的pH條件下，常常代謝產(chǎn)物的種類發(fā)生變化，因此生產(chǎn)中要注意檢測和調(diào)節(jié)發(fā)酵液中pH的變化。(1)不同的微生物有不同最適生長PH；（2）通常最適生長PH不一定是最適發(fā)酵PH；（3）同種微生物不同發(fā)酵PH條件下發(fā)酵產(chǎn)物可能不同；如檸檬酸的發(fā)酵，在PH值為2-3時發(fā)酵產(chǎn)物是主要是檸檬酸；PH值接近中性時，發(fā)酵產(chǎn)物主要為草酸，少數(shù)的檸檬酸。酵母菌PH值為4.5-5時進(jìn)行乙醇發(fā)酵，PH值高于8時，發(fā)酵產(chǎn)物除乙醇外，還有甘油、醋酸。第七十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日1、同一種微生物由于發(fā)酵液pH值不同，積累的的代謝產(chǎn)物不同。如黑曲霉：pH值為2—3時，發(fā)酵產(chǎn)物主要是檸檬酸為主，少量的草酸。pH值為7左右時，發(fā)酵產(chǎn)物主要以草酸為主，少量的檸檬酸。2、同一種微生物在不同的生長階段和不同生理生化過程中，對環(huán)境pH值要求不同。如：丙酮丁醇梭菌

pH值=5.5—7.0時，是以菌體生長為主；

pH值=4.3—5.3時，進(jìn)行丙酮丁醇的發(fā)酵第七十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日1高濃度的H離子對微生物的影響：使菌體表面蛋白質(zhì)和核酸水解，菌體發(fā)生形態(tài)和性質(zhì)上的改變，也影響酶的活性。調(diào)節(jié)pH值的方法：（1）在培養(yǎng)基中加入磷酸鹽類或加入碳酸鹽；（2）采用加入碳源或氮源方法調(diào)節(jié)酸堿變化；（3）直接用酸堿調(diào)節(jié)pH值變化；食品工業(yè)中利用酸抑制微生物的生長，將酸作為防腐劑添加在食品中，同時增進(jìn)食品的風(fēng)味，要求對食品質(zhì)量無影響、對人體安全五毒，常用有機(jī)酸及其鹽類。A、苯甲酸及鈉鹽：使用條件：pH值＜4.5使用，pH值＞5.5無效，使用濃度：為0.2-1g/kg，GB2760-96國家標(biāo)準(zhǔn)。抑制菌的范圍：對許多微生物有效，但對產(chǎn)酸菌、芽孢作用弱，對酵母菌的抑制作用大于霉菌。使用范圍：果醬果汁、醬油醋、低鹽醬菜、蜜餞等。B、山梨酸及其鉀鈉鹽：使用條件：pH值＜4.5使用，使用濃度：為0.075-1g/kg，GB2760-96國家標(biāo)準(zhǔn)。抑制菌的范圍：對許多微生物有效，但對產(chǎn)酸菌、芽孢作用弱，對霉菌的抑制作用大于酵母菌。使用范圍：果醬果汁、醬油醋、低鹽醬菜、蜜餞等。C、檸檬酸、乳酸：D、丙酸及其鈣、鈉鹽：抑制菌的范圍：在酸性的環(huán)境中能有效地抑制和延遲霉菌的生長，對酵母菌的效果差。第七十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日適用范圍：面包、糕點(diǎn)、奶酪等，0.1%的濃度添加在面包蛋糕中，可在15-30天不長霉，最高不能超過0.32%。E、脫氫醋酸及鈉鹽：抑制范圍：脫氫醋酸及其鈉鹽是一種毒性小、廣譜的防腐劑，對霉菌、酵母、細(xì)菌的抑制作用較苯甲酸好，其抑菌效果隨pH值的下降而升高，pH值為6時也有效，應(yīng)用不受熱和pH值的影響，相對穩(wěn)定性高，特別適用于焙烤食品，但對梭狀芽孢桿菌屬及乳酸菌效果差。與丙酸鈣復(fù)合使用更好。適用范圍：濃縮橙汁、清涼飲料、煉乳、面包、豆腐乳、榨菜等。使用濃度在0.05%-0.1%。研究中它對酵母的活力有影響，因此對面團(tuán)的醒發(fā)時間有延長。F、DMF：富馬酸二甲酯（C6H8O4），是一種安全、高效、低毒的廣譜防腐劑，應(yīng)用的pH值范圍廣，對細(xì)菌、霉菌及酵母菌等均有較強(qiáng)的抑制作用，尤其對霉菌的抑制作用好。適用范圍：主要在月餅中使用。使用方法：600-800mg/kg可完全抑制細(xì)菌、酵母菌；100mg/kg可抑制霉菌；0.1%DMF于面包中，475天不長霉菌；0.1%丙酸鈣于面包中，15-30天不長霉菌一般加在食品的外包裝中，防止“死角”出現(xiàn)，以免造成適合霉菌生長的“小氣候”。第七十五頁，共九十六頁，2022年，8月28日G乳鏈球菌素：天然、高效、衛(wèi)生安全的防腐劑，在酸性的條件下溶解好，34氨基酸的多肽，分子量為3510Da，活性成分是二聚體、四聚體，含5個不同于其它蛋白質(zhì)的二硫鏈。H納他霉素:第七十六頁，共九十六頁，2022年，8月28日抑制范圍：對G+細(xì)菌有效、對G-、酵母菌、霉菌無作用。使用方法：按GB2769-96標(biāo)準(zhǔn)，0.2-0.5g/kg應(yīng)用在罐頭、乳品及發(fā)酵泡菜等食品中。2高濃度的OH-離子對微生物的影響：強(qiáng)堿能水解蛋白質(zhì)和核酸，使微生物細(xì)胞的酶系和細(xì)胞結(jié)構(gòu)受到破壞，同時還可以分解菌體中的糖類，引起細(xì)胞死亡。OH-離子的濃度越高殺菌力越強(qiáng)。殺菌效果：病毒和G-菌比G+菌對堿敏感，芽孢桿菌、分枝桿菌對堿具有強(qiáng)大的抵抗力。使用范圍：食品工業(yè)中常用堿類作為環(huán)境、加工設(shè)備、包裝設(shè)備容器進(jìn)行消毒。FigureApproximatepHgrowthrangesforsomefoodborneorganisms第七十七頁，共九十六頁，2022年，8月28日pH01234567891011121314MoldYeastAlicyclobacillusspp.Salmonellaspp.Acetobacterspp.ListeriamonocytogenesYersiniaenterocoliticaEscherichiacoliClostridiumbotulinumBacilluscereus蠟狀芽孢桿菌Campylobaterspp.變形桿菌Shigellaspp.Vibrioparahaemolyticus副溶血性弧菌Clostridiumperfringens產(chǎn)氣莢膜桿菌Vibriocholerae霍亂弧菌第七十八頁，共九十六頁，2022年，8月28日食品工業(yè)中常用防腐保鮮的方法低溫：利用10℃以下的各種低溫以保藏不同食物。缺氧：利用4℃以下的各種低溫以肉食品、油脂含量高的食品。干燥：采用曬干或機(jī)械干燥保藏糧食、堅果類食品，小食品或在密封條件下用吸濕劑也可達(dá)到防霉作用。高滲和高酸：通過鹽漬或糖漬達(dá)到高滲，如泡菜、酸菜、果醬、果汁等。防腐劑：苯甲酸、山梨酸、脫氫醋酸等。第七十九頁，共九十六頁，2022年，8月28日二、氧氣：氧氣對微生物的生命活動有著重要影響。按照微生物與氧氣的關(guān)系，可把它們分成好氧菌（aerobe）和厭氧菌（anaerobe）兩大類。好氧菌中又分為專性好氧、兼性厭氧和微好氧菌；厭氧菌分為專性厭氧菌、耐氧菌。（1）專性好氧菌（strictaerobe）

要求必須在有分子氧的條件下才能生長，有完整的呼吸鏈，以分子氧作為最終氫受體，細(xì)胞有超氧化物歧化酶（SOD，superoxidedismutase）和過氧化氫酶，絕大多數(shù)真菌和許多細(xì)菌都是專性好氧菌，如米曲霉、醋酸桿菌、熒光假單胞菌、枯草芽孢桿菌和蕈狀芽孢桿菌等。（2）兼性厭氧菌（facultativeaerobe）

在有氧或無氧條件下都能生長，但有氧的情況下生長得更好；有氧時進(jìn)行呼吸產(chǎn)能，無氧時進(jìn)行發(fā)酵或無氧呼吸產(chǎn)能；細(xì)胞含SOD和過氧化氫酶。許多酵母菌和許多細(xì)菌都是兼性厭氧菌。例如釀酒酵母、大腸桿菌和普通變形桿菌等。（3）微好氧菌（microaerophilicbacteria）

只能在較低的氧分壓（0.01~0.03巴，正常大氣壓為0.2巴）下才能正常生長的微生物。也通過呼吸鏈以氧為最終氫受體而產(chǎn)能。例如霍亂弧菌、第八十頁，共九十六頁，2022年，8月28日一些氫單胞菌、擬桿菌屬和發(fā)酵單胞菌屬。（4）耐氧菌（aerotolerantanaerobe）

一類可在分子氧存在時進(jìn)行厭氧呼吸的厭氧菌，即它們的生長不需要氧，但分子氧存在對它也無毒害，但它卻不能利用氧。它們不具有呼吸鏈，僅依靠專性發(fā)酵獲得能量。細(xì)胞內(nèi)存在SOD和過氧化物酶，但沒有過氧化氫酶。一般乳酸菌多數(shù)是耐氧菌，如乳鏈球菌、乳酸乳桿菌、腸膜明串珠菌和糞鏈球菌等，乳酸菌以外的耐氧菌如雷氏丁酸桿菌。（5）厭氧菌（anaerobe）

：分子氧存在對它們有毒，即使是短期接觸空氣，也會抑制其生長甚至死亡；在空氣或含10%CO2的空氣中，它們在固體或半固體培養(yǎng)基的表面上不能生長，只能在深層無氧或低氧化還原勢的環(huán)境下才能生長；其生命活動所需能量是通過發(fā)酵、無氧呼吸、循環(huán)光合磷酸化或甲烷發(fā)酵等提供；細(xì)胞內(nèi)缺乏SOD和細(xì)胞色素氧化酶，大多數(shù)還缺乏過氧化氫酶。但目前為止所知道的專性厭氧微生物在三種類型的微生物中都存在：大多數(shù)的原核微生物、少數(shù)真菌和原生動物。眾所周知的專性厭氧細(xì)菌屬于梭菌屬，是一類產(chǎn)棒狀孢子的革蘭氏陽性菌株。食品工業(yè)中常見的厭氧菌有罐頭工業(yè)的腐敗菌如肉毒梭狀芽孢桿菌、嗜熱梭狀芽孢桿菌、擬桿菌屬、雙歧桿菌屬以及各種光和細(xì)菌和產(chǎn)甲烷菌等。

第八十一頁，共九十六頁，2022年，8月28日第八十二頁，共九十六頁，2022年，8月28日厭氧微生物在有氧環(huán)境中死亡機(jī)理專性厭氧微生物并不是被氣態(tài)的氧所殺死，而是由于不能解除某些氧代謝產(chǎn)物的毒性而死亡。在氧還原為水的過程中，形成某些有毒的中間產(chǎn)物，如，過氧化氫（H2O2）、超氧陰離子（O2·

）等。超氧陰離子為活性氧，兼有分子和離子的性質(zhì)，反應(yīng)力強(qiáng)，非常不穩(wěn)定，可損壞細(xì)胞膜和重要生物大分子，對微生物造成毒害或致死。專性厭氧菌缺乏SOD，故易被生物體內(nèi)極易產(chǎn)生的超氧陰離子自由基毒害致死。第八十三頁，共九十六頁，2022年，8月28日各種微生物具有的氧解毒酶專性好氧菌具有SOD酶，過氧化氫酶兼性厭氧菌具有SOD酶，過氧化氫酶專性厭氧菌兩種酶均無微好氧菌具有少量SOD酶耐氧菌具有SOD酶和過氧化物酶第八十四頁，共九十六頁，2022年，8月28日三、氧化劑氧化劑殺菌的效果與作用的時間和濃度成正比關(guān)系，殺菌的機(jī)理是氧化劑放出游離氧作用于微生物蛋白質(zhì)的活性基團(tuán)（氨基、羥基和其它化學(xué)基團(tuán)），造成代謝障礙而死亡。（1）臭氧

（O3）

三氧滅菌技術(shù)近年在純凈水生產(chǎn)中應(yīng)用較廣，滅菌的效果與濃度有一定的關(guān)系，但濃度大了使水產(chǎn)生異味。（2）氯

氯具有較強(qiáng)的殺菌作用，其機(jī)理是使蛋白質(zhì)變性。氯在水中能產(chǎn)生新生態(tài)的氧，如下式：Cl2＋H2OHCl＋HOCl2HCl＋[O]氯氣常用于城市生活用水的消毒，飲料工業(yè)用于水處理工藝中殺菌。（3）漂白粉Ca（OCl）2

漂白粉中有效氯為28~35%。當(dāng)濃度為0.5~1%時，5分鐘可殺死大多數(shù)細(xì)菌，5%的濃度時在1小時可殺死細(xì)菌芽孢。漂白粉常用于飲水消毒，也可用于蔬菜和水果的消毒。Ca（OCl）2+H2O