第四章 廚房微生物的生長(zhǎng)

第四章廚房微生物的生長(zhǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：

了解微生物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)要求；領(lǐng)會(huì)微生物生長(zhǎng)量、生長(zhǎng)速率、生長(zhǎng)曲線的基本概念；熟練地分析各種內(nèi)外因素對(duì)廚房微生物生長(zhǎng)的影響；掌握人工培養(yǎng)條件下微生物生長(zhǎng)的觀察技術(shù)與檢測(cè)技術(shù)。學(xué)習(xí)重點(diǎn):

微生物的營(yíng)養(yǎng)與營(yíng)養(yǎng)類型、生長(zhǎng)與繁殖，其生長(zhǎng)過程的影響因素；微生物的代謝活動(dòng)；微生物的人工培養(yǎng)與生長(zhǎng)特性的觀察。第一節(jié)

微生物生長(zhǎng)應(yīng)滿足營(yíng)養(yǎng)要求微生物的營(yíng)養(yǎng)：

微生物從生長(zhǎng)的外部環(huán)境中吸取所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，合成自身的細(xì)胞物質(zhì)和能量，維持機(jī)體正常的生長(zhǎng)與繁殖，同時(shí)產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物的過程。一、微生物生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)素微生物的營(yíng)養(yǎng)要素有六種：

碳源、氮源、能源、生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽和水。（一）碳源

凡能夠提供微生物營(yíng)養(yǎng)所需的碳元素（碳架）的營(yíng)養(yǎng)源，稱為碳源。微生物需要的碳源微生物類型與碳源的關(guān)系：有機(jī)碳源無機(jī)碳源自養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物碳源（二）氮源

凡能提供微生物生長(zhǎng)繁殖所需要氮元素的營(yíng)養(yǎng)源，稱為氮源。微生物所需的氮源（三）能源

是指能為微生物的生命活動(dòng)提供最初能量來源的營(yíng)養(yǎng)物或輻射能。微生物能源的分類化學(xué)物質(zhì)無機(jī)物有機(jī)物輻射能能源譜（四）生長(zhǎng)因子

指一類對(duì)微生物正常代謝必不可少且不能用簡(jiǎn)單的碳源或氮源自己合成的有機(jī)物。例如：維生素、堿基等。（五）無機(jī)鹽

無機(jī)鹽是微生物生長(zhǎng)必不可少的一類營(yíng)養(yǎng)物。例如：磷、硫、鈣、鎂、鐵等（六）水

水的生理功能：

①水是微生物細(xì)胞的重要組成成分；②機(jī)體內(nèi)的生理生化反應(yīng)都離不開水；③營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與代謝產(chǎn)物的分泌都是通過水來完成的；④水能有效地控制細(xì)胞溫度的變化。二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類型

根據(jù)微生物生長(zhǎng)所需要的碳源和能源不同，微生物的營(yíng)養(yǎng)類型可分為四類：光能自養(yǎng)型、光能異養(yǎng)型、化能自養(yǎng)型、化能異養(yǎng)型。微生物的營(yíng)養(yǎng)類型廚房微生物的類型：①腐生型②寄生型③兼性寄生型三、營(yíng)養(yǎng)素進(jìn)入細(xì)胞的方式

細(xì)胞膜以四種方式控制物質(zhì)的運(yùn)送，即簡(jiǎn)單擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)送和基團(tuán)移位。第二節(jié)

微生物生長(zhǎng)與繁殖一、微生物生長(zhǎng)與繁殖的概念微生物的生長(zhǎng)：指在適宜的外界環(huán)境條件下，微生物不斷地從周圍環(huán)境中吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)的組分和結(jié)構(gòu)，使個(gè)體細(xì)胞質(zhì)量和體積不斷增加的過程。一、微生物生長(zhǎng)與繁殖的概念繁殖：指細(xì)胞數(shù)目的增加。發(fā)育：指從生長(zhǎng)到繁殖這個(gè)由量變到質(zhì)變的過程。一般情況下，當(dāng)環(huán)境條件適合，生長(zhǎng)與繁殖始終是交替進(jìn)行的。微生物生長(zhǎng)與繁殖間的關(guān)系：個(gè)體生長(zhǎng)個(gè)體繁殖群體生長(zhǎng)群體生長(zhǎng)=個(gè)體生長(zhǎng)+個(gè)體繁殖二、微生物的生長(zhǎng)繁殖方式（一）細(xì)菌的繁殖

細(xì)菌最普通的繁殖方式就是裂殖。大腸桿菌的裂殖（二）酵母的繁殖1.無性繁殖⑴芽殖⑵裂殖2.有性繁殖有性繁殖產(chǎn)生子囊孢子。（三）霉菌的繁殖霉菌的無性繁殖，產(chǎn)生無性孢子；有：游動(dòng)孢子、孢囊孢子、分生孢子、厚垣孢子等。霉菌有性繁殖，產(chǎn)生有性孢子；有：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、擔(dān)孢子。三、微生物生長(zhǎng)曲線

定量描述液體培養(yǎng)基中微生物群體生長(zhǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線，稱為生長(zhǎng)曲線。

生長(zhǎng)曲線通常分為延滯期、對(duì)數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期四個(gè)時(shí)期。微生物生長(zhǎng)曲線圖延滯期對(duì)數(shù)期穩(wěn)定期衰亡期四、微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定（一）測(cè)體積法

通過離心，觀察培養(yǎng)液內(nèi)沉降物的體積。（二）稱干重法

采用離心法或過濾法，獲得沉降物，干燥后稱重。四、微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定（三）生理指標(biāo)測(cè)定法

測(cè)定與生長(zhǎng)量相平行的生理指標(biāo)。（四）計(jì)數(shù)法

常用的有直接鏡檢計(jì)數(shù)、平板菌落計(jì)數(shù)等。第三節(jié)

微生物生長(zhǎng)的影響因素一、食品內(nèi)部因素(一)酸堿度（pH）

根據(jù)微生物對(duì)酸堿度的適應(yīng)性，有的稱為嗜堿性微生物、耐堿微生物、嗜酸微生物、耐酸微生物和嗜中性微生物。不同微生物生長(zhǎng)的pH范圍（二）干燥1．干燥對(duì)微生物的影響干燥是抑制微生物生長(zhǎng)或促使微生物死亡的主要原因。2．影響干燥作用的因素⑴微生物類別⑵菌齡

⑶干燥的速度⑷溫度、空氣、基質(zhì)（三）滲透壓

大多數(shù)微生物適于在等滲的環(huán)境下生長(zhǎng)，不能在高滲透壓環(huán)境下生長(zhǎng)?？衫酶邼舛鹊柠}或糖保存食品。（四）食品的營(yíng)養(yǎng)組成

微生物對(duì)于能源、氮源、維生素及相關(guān)的生長(zhǎng)因子、礦物質(zhì)和水有生長(zhǎng)的需要，以霉菌對(duì)它們的要求最低，其次是酵母、革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌。食品中的微生物能夠利用糖、氨基酸作為其生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。（五）抗微生物成分對(duì)微生物的侵染有些食品表現(xiàn)的非常穩(wěn)定，這是因?yàn)槠渲写嬖谀承┨烊坏目咕镔|(zhì)。

丁香肉桂芥菜例如大蒜中的蒜素丁香中的丁香酚肉桂中的肉桂醛和丁香酚芥菜中的芥子油雞蛋中含有溶菌酶牛奶中含有多種抗微生物物質(zhì)（六）生物結(jié)構(gòu)

食品自身的外層結(jié)構(gòu)能賦予食品在對(duì)付腐敗微生物的侵染以及破壞中起到極好的抵抗作用。

例如：種子的種皮、水果的外皮、堅(jiān)果的殼、動(dòng)物的皮毛、雞蛋的殼。

二、食品外在因素（一）溫度

以食品中重要的微生物生長(zhǎng)的溫度范圍作為選擇不同食品適宜的貯藏溫度的主要依據(jù)。微生物生長(zhǎng)溫度的基點(diǎn)生長(zhǎng)溫度三基點(diǎn)最低生長(zhǎng)溫度（-5~-10℃）最適生長(zhǎng)溫度嗜冷菌（﹤20℃）嗜中溫菌（20~45℃）

嗜熱菌（＞45℃）最高生長(zhǎng)溫度（80~95℃）利用高溫滅菌和消毒的方法干熱滅菌法：

灼燒滅菌法、干熱空氣滅菌法濕熱滅菌法：

煮沸滅菌法、高壓蒸煮滅菌法致死溫度：是指細(xì)菌在10min被完全殺死的最低溫度。微生物生長(zhǎng)活動(dòng)的溫度類型①低溫型微生物②中溫型微生物③高溫型微生物（二）相對(duì)濕度相對(duì)濕度以R.H表示。在選擇合適的R.H值環(huán)境時(shí)，應(yīng)該同時(shí)考慮微生物在食品表面生長(zhǎng)以及保持理想的食品品質(zhì)兩個(gè)方面。（三）氣體（1）專性好氧菌（2）兼性厭氧菌（3）厭氧菌（4）耐氧菌（5）微好氧菌（四）微生物的相互作用1．互生兩種可單獨(dú)生活的微生物，當(dāng)它們?cè)谝黄饡r(shí)，通過各自的代謝活動(dòng)而有利于對(duì)方，或偏利于一方的生活方式。

（四）微生物的相互作用2．拮抗

指由某種生物所產(chǎn)生的特定代謝產(chǎn)物可抑制他種生物的生長(zhǎng)發(fā)育甚至殺死它們的一種相互關(guān)系。

一般情況下，常指微