食品微生物概念培训

1食品微生物概念培训生产总部2•微生物分类•菌落的形成与特征•微生物的生长与繁殖•食品微生物的性状•微生物热杀菌概念课程内容3微生物分类生物分类系统病毒界原核生物界真菌界真核原生界动物界植物界病毒细菌酵母毒霉菌藻类原生动物微生物微生物并非生物分类学上的名词，是所有形体微小的低等生物的通称。4细菌细菌按形态分类：•球菌•杆菌•螺旋菌球菌与杆菌是食品生产中经常能观察到的菌种细菌大小：细菌一般来说体积很小，大约只有0.1-100μm，(1μm=0.001mm)，肉眼不可见。)5球菌•呈球形或椭圆形，大多数球菌直径为0.5-1μm。•有单球菌，双球菌，链球菌及葡萄球菌等。•如金黄色葡萄球菌6杆菌•呈杆状或圆柱形。•大多数杆菌直径与球菌相似，长约0.5-1.25μm，宽约0.7-8μm•有单一杆菌，链状菌等等•如芽孢杆菌属7细菌细菌按细胞结构分类：•革兰氏阳性菌(G+)•革兰氏阴性菌(G-)革兰氏染色是鉴别细菌种类的重要方法。G(+)G(-)8芽孢•少数细菌对于不利环境能形成一个圆形或椭圆形的抗体，这种休眠体即称为芽孢或孢子。•芽孢厚且有密的壁，不易着色，耐热，耐杀菌剂，不易杀灭，但在高酸中不易萌发。例：Bucillussp孢子繁殖时产酸不产气，可造成无菌包装的平酸腐败。9酵母菌•呈球形或卵圆形，大多数酵母菌长约1-5μm，宽约5-30μm。•出芽繁殖是酵母菌繁殖的主要方式。如：类酵母菌Sacharomycessake10霉菌•种类繁多，形态各异，大小悬殊，细胞结构多样。•繁殖能力强，且方式多样。如：Pencilliumnotatum•1.红曲霉菌属•2.曲霉菌属•3.青霉菌属•4.毛霉菌属•5.念珠菌属11病原菌•指可以致病或产生对人体有害的毒素•约占整个微生物的3%•通常不耐热及杀菌剂或者无法在高酸(PH4.5)状态下增殖如：常见的病原菌-vibroparahaemolyticus-staphylococcusaureus-EEC;E.coliO157:H7-salmonella-Bacilluscereus12菌落繁殖的菌体常以母细胞为中心聚集在一起，形成一个可见的，具有一定形态的子细菌群体。或者说生长在固体培养基上，来源于一个细胞，肉眼可见的细胞群体。菌落：13菌落特征包括菌落大小，形状，隆起形状，边缘情况，表面状态，表面光泽，质地，颜色，透明程度等。菌落特征：影响菌落特征的因素：•同一种微生物菌落有着相似的菌落特征。•取决于菌落的细胞结构和生长行为。•菌落形态大小受邻近菌落影响。•同一菌落也受细胞空间位置不同有微小的差异。14微生物生长与繁殖•大多数微生物个体很小，并且繁殖速度很快。•大肠杆菌在适宜情况下每二十分钟分裂一次，一个微生物，经过十次繁殖，可达到1024个，如果按这个速度繁殖，6.5小时后就可达到上百万个微生物。微生物个体繁殖母细胞一代二代三代四代。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。150020=120121=240222=460323=8:::40020220=1,048,576:::144072272=4.72*1021时间(分钟)世代微生物数微生物生长与繁殖大肠杆菌的个体繁殖16微生物生长与繁殖生长曲线：代表细菌在新的适宜的环境中生长繁殖直至衰老死亡全过程的动态变化。细菌数(log)时间abcd生长曲线的四个阶段a:延迟期b:对数期c:稳定期d:衰亡期17微生物生长与繁殖影响微生物生长繁殖的因素•营养•水分•温度•PH值•适宜的空气•渗透压•光线•其它18营养•不同种类的微生物对营养成分的需求是不同的。•微生物生长所需的营养物质主要是有机成分，如：蛋白质，脂肪，糖等。•一些微量元素及维生素对微生物生长也是很重要的。•按照物质对微生物机体内的生理作用不同，可以区分为碳源物质，氮源物质，无机盐和生长因子等。•按照营养方式分为寄生型与腐生型等。19水份•水分在微生物生存过程中起重要作用。•水分是微生物细胞中的重要组成部分，占生活细胞总量的90%。•机体内的一系列生理生化反应都离不开水。•营养物质的吸收与代谢物的分泌都是通过水来完成的。•水分的含量可影响微生物的繁殖。20指相同温度下纯水蒸汽压与食品中水的蒸汽压的比率，可以通过对食品体系中的有效含水量来测定。水活性Aw：Aw0.85低水活性食品•只有少量微生物可生长•经适当包装后，部分可在常温下保藏•如肉干，沙茶酱，速食面等。Aw0.85高水活性食品•如未经过杀菌及包装保护，极易在常温中腐败。水份21温度温度是影响有机体生长与繁殖与存活的最重要的因素之一。细胞中的生物生化反应加快机体内有机物质不可逆破坏22温度•每一种微生物都只能在一定的温度范围内生长。•各种微生物都有它生长繁殖的最低温度，最适温度，最高温度和致死温度。•微生物按对温度适应能力不同分为好热菌，中性菌，好冷菌和嗜冷菌。•生产工艺的确定应根据菌种的不同采取不同的杀菌温度。生长温度致死温度微生物生长的温度条件23温度24温度芽孢的抗热性细菌芽孢有较强的抗热性，需要较高的杀菌工艺。蒸汽情况下的芽孢杀菌工艺121°C30分钟干热情况下的芽孢杀菌工艺160°C2小时25温度饮料工业中常用的两种连续式加热杀菌工艺巴氏杀菌法常见杀菌工艺：如，95°C38秒UHT杀菌法常见杀菌工艺：如，135-140°C4秒26温度饮料工业中常用的两种连续式加热杀菌工艺巴氏杀菌对象UHT杀菌对象•霉菌，酵母菌•致病菌•细菌•霉菌，酵母菌•致病菌•细菌•细菌芽孢27PH值PH4.5低酸性产品•适合一般微生物生长，包括病原菌和孢子。•要求有较高的杀菌值，F0≥4分钟•如牛奶类PH4.5高酸性产品•一般病原菌和孢子无法在此PH下繁殖或萌发。•霉菌与酵母菌比较耐酸。•杀菌值较低。•如果汁类28高酸性饮料微生物特性低酸性饮料微生物特性PH值•霉菌与酵母菌适于在高酸性饮料生长。•致病菌通常不会在高酸性饮料中生长。•细菌芽孢在高酸饮料中通常不会有增殖性。•因为酸度较高，热杀菌的杀菌效率较高，PH越低，达到商业无菌所需的杀菌温度越低。•低酸性产品非常适应微生物生长，适应致病菌生长，如控制不当将危胁人体的身体健康。•细菌芽孢能够在低酸性产品中激活生长，所以应有效杀灭细菌芽孢以防止产品的污染。29适宜的空气30热杀菌概念D值一定杀件下，细菌死灭90%所需要的时间，又称微生物致死速度。单位(秒或分钟)表示微生物对这一特定条件的抵抗能力。logNlogNtD0时间（分钟)微生物数量1.0E+91.0E+81.0E+71.0E+61.0E+531热杀菌概念微生物的耐热能力：国际上用Z值和F0值表示。Z值在热力致死时间降低到初始时间的十分之一时，杀死同样多的微生物所必需的温度增加值，单位为0C或0F。一般耐热乳酸菌的Z值为100F结核菌为12-130F细菌孢子为15-180F3221TT12logDlogDTTz温度C951001151201101051.0E+001.0E+011.0E+02时间(秒)1.0E+03热杀菌概念Z值33热杀菌概念微生物的耐热能力：国际上用Z值和F0值表示。F0值在一定PH值环境下，在一定的致死温度下，杀死一定浓度的微生物所需的热杀菌时间。(单位秒或分钟)为表达方便，致死温度下定为121°C，用F0表示。10t)/Z(1210FFFFF10121ZT0F值与F0的换算34热杀菌概念F值换算：国内食品GMP执行单位规定，无菌包装低酸性饮料其F0值必须大于等于4分钟，即F0≥4分钟。即表示所有的杀菌工艺必须符合这一条件。例如：实际杀菌温度137°C，杀菌时间5秒，计算实际F0值？10t)/Z(1210FF10)/10(1210F5138F0=250.59秒=4.18分钟4分钟