微生物及其控制方法

1、1,微生物介绍及其控制方法,主要内容,微生物基础知识介绍 常见微生物的来源 微生物控制的基本原则 案例探讨与微生物分析基本方法 微生物与清洗消毒问题探讨,微生物基础知识介绍,什么是微生物,一般是指绝大多数肉眼看不见或看不清，必须借助于显微镜才能看见或看清，以及少数能直接通过肉眼看见的单细胞、多细胞和无细胞结构的微小生物的总称。 几个数字 30微米-人眼无法分辨，因此无法直接判断空气的污染程度; 1微米-不沉降； 0.3-1微米-细菌大小； 环境清洁度， 美国联邦209标准； 指单位容积内含有大于等于0.5微米微生物的颗粒； 209E（1992）指单位立方米， 209D（1988）指单位立方英尺；,微生物,空气中含有超过1800种的微生物 细菌与人体细胞数量的比例为10:1,人在活动中产生的尘埃数,手部清洗消毒对比,未洗的手,漂洗的手（只用清水）,手的细菌对照实验,洗净的手（用皂液）,洗净的手（用消毒剂）,微生物的分类,不具有细胞结构的 病毒、亚病毒和类病毒等 没有真正细胞核的原核微生物 细菌 放线菌 蓝细菌、立克次体、衣原体和支原体 具有完整细胞核和能进行有丝分裂的真核微生物 酵母 霉

2、菌 原生动物、显微藻类等,细菌,对于如何鉴别细菌的种类,细菌的外形是一个重要的特征,乳酸杆菌,链球菌,霉菌,青霉菌,酵母菌,Bud Scar,致病菌沙门氏菌,霉菌孢子与细菌芽孢的区别,霉菌孢子的特点： 霉菌具有极强的繁殖能力，可以通过无性繁殖或有性繁殖方式产生大量新个体。 霉菌的孢子具有小、轻、干、多以及形态色泽各异、休眠期长和抗逆性强等特点。但与细菌的芽孢却有很大的差别。 霉菌孢子形态常有球形、卵形、椭圆形、礼帽形、土星型、肾形、线形、镰刀形等。每个个体所产生的孢子数量，经常是成千上万的，有时竟然达到几百亿、几千亿，甚至更多。孢子的这些特点，都有助于真菌在自然界中随机散播和繁殖。 对人类的实践来说，孢子的这些特点有利于接种、扩大培养、菌种选育、保藏和鉴定等工作。 对人类不利之处则是易于造成污染、霉变和易于传播动植物的真菌疾病。,主要结构： 孢子囊 孢囊下泡 大液泡 顶部有一乳头状突起支撑孢子囊 孢囊梗 营养囊,水玉霉中孢子囊的主动释放是与向光性反应密切相关的，是在光的感应下产生的这一释放机制，而这种光反应是由孢囊下泡控制的。 孢子囊成熟时，孢囊下泡极端膨大，内部达到约5.6xl05

3、Pa (5.5个大气压)，孢子囊从脱落区(囊轴周围)断裂，液泡中的液体以14ms，如果是水平方向释放，释放距离大约2m。而孢子囊上的晶体令孢子囊降落時遇底物可打滚，转而将附有体液的一面牢固地依附在底物上。,可产生芽孢的细菌,带孢子黑面包霉菌,霉菌孢子与细菌芽孢的区别,微生物的检测培养,平板计数法 浇注培养 培养时间 培养基 霉菌 酵母 细菌总数,微生物的检测镜检,革兰氏染色 芽孢染色,细菌的革兰氏染色,细菌对于革兰氏染色的不同反应，是由于它们细胞壁的成分和结构不同而造成的。,G+菌的细胞壁主要是由肽聚糖形成的网状结构组成的。 在染色过程中，当用乙醇处理时，由于脱水而引起网状结构中的孔径变小，通透性降低，使结晶紫-碘复合物被保留在细胞内而不易脱色，因此，呈现蓝紫色。,G-菌的细胞壁中肽聚糖含量低，而脂类物质含量。 当用乙醇处理时，脂类物质解，细胞壁的通透性增加，当结晶紫-碘复合物易被乙醇抽出而脱色，然后又被染上了复染液(番红)的颜色，颜色，因此呈现红色。,G+与G-菌的区别,G+菌 一般意味着预处理污染； 耐热性、耐干燥及耐pH能力强； 能形成芽孢； 典型：葡萄球菌、乳酸菌、李斯特菌；

4、G-菌 一般意味着热处理后污染； 耐热性、耐干燥及耐pH能力差； 不能形成芽孢； 典型：假单胞菌、沙门氏菌、大肠杆菌；,微生物的特点,无处不在 繁殖迅速 在6个小时内，一个细菌可以变成250000个 传播速度快 肉眼不可见,常见微生物来源,影响微生物生长的主要因素,营养物质 温度 氧气 水活度 pH 渗透压 辐射 超声波与微波,微生物的生长条件温度,温度的影响 随着环境温度的上升，细胞中生物化学反应速率加快，生长速率逐渐增加直到最大生长速率； 随着温度继续上升，细胞中对温度较敏感的组分物质会受到不可逆转的破坏，生长速率迅速下降； 每一种微生物只能在一定的温度范围内生长 最低、最适、最高温度,温度对不同微生物生长速率的影响,热对各菌的杀灭能力,水分-水分活度aw,水分活度：指在相同的温度和压力下，体系中溶液的水的蒸汽压与纯水的蒸汽压之比。 微生物能在0.63-0.99之间的培养基中生长。 对具体的一种微生物来说，这个数值是一定的。,不同微生物生长的最低水分活度,微生物的生长条件-氧,好氧菌 厌氧菌 兼性好氧/厌氧菌,霉 菌 好氧,酵 母,氧,微生物最适生长pH,绝大多数细菌的最适pH6.

5、57.5， 非酸性食品是适合于大多数细菌生长。 酵母的最适pH4.05.8 ； 霉菌生长的最适pH3.86.0； 酸性食品主要适合于酵母，霉菌和少数耐酸性细菌的生长。 微生物分解食品营养成分可使食品pH值变化： 糖类物质被分解时pH值下降，蛋白质被分解时pH值上升 酸性清洗液与碱性清洗液中是否含有微生物？,pH,High acidic products: 高酸产品(PH4.5) wide range of bacteria 细菌生长范围广泛 (heavy effect on health) (相对比较影响健康),食品与微生物的pH范围,根据微生物对高渗透压耐性的不同，将其分为以下三类： 高度嗜盐细菌（20-30%食盐溶液中生长） 嗜盐细菌 中等嗜盐细菌（5-18%的食盐溶液中生长） 低等嗜盐细菌（2-5%的食盐溶液中生长） 耐盐细菌 （可在10%以下的食盐溶液中生长） 耐糖细菌 （可在60%以下的含糖高渗溶液中生长） * 普通微生物一般在0.85-0.90的食盐溶液中生长,微生物的生长条件-渗透压,污染食品的微生物来源,根据微生物的影响因素，通常认为造成食品污染的微生物主要来自四个方面

6、： 1 来自土壤中的微生物 2 来自水中的微生物 3 来自空气中的微生物 4 来自人及动植物的微生物,自养型微生物：如硝酸细菌、亚硝酸细菌、硫细菌等。 腐生性的球菌 异养型微生物：需氧性的芽孢杆菌（枯草芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌） 厌氧性的芽孢杆菌 非芽孢杆菌 酵母菌、霉菌和大多数放线菌。,土壤中含有哪些重要的微生物类群，其特点又如何呢？,来自水中的微生物,天然水 淡水 土壤 生活污水 （大肠杆菌、粪球菌、厌氧梭状芽孢杆菌） 海水 细菌（引起产品腐败变质的） 病原菌（副溶血性弧菌）,来自空气中的微生物,空气环境的特点 缺乏营养物质，较干燥，又有日光的照射，不利于微生物生长。 空气中微生物的主要类群及其特点 空气中检出率较高的是一些抵抗力较强的类群，特别是耐干燥和耐紫外线强的微生物，即细菌中G+球菌、G+杆菌（特别是芽孢杆菌）以及酵母菌和霉菌的孢子等。,微生物控制的基本原则,为什么要在食品加工工业中控制微生物？,食品的安全性 消费者和政府(法律)都不会接受不安全的食品与饮料 不安全的食品严重破坏公司的品牌,为什么要在食品加工工业中控制微生物？,食品的安全性 消费者接受 高品质的食品 保质期

7、食品的功能,为什么要在食品加工工业中控制微生物？,食品的安全性 消费者接受 遵从的规则 当地的法律 出口时必备的条件 食品工业中检测 细菌总数 大肠杆菌,食品的安全性 消费者接受 遵从的规则 在加工过程中控制 确保品质的同一性 防止损坏,为什么要在食品加工工业中控制微生物？,食品的安全性 消费者接受 遵从的规则 在加工过程中控制,小结,为什么要在食品加工工业中控制微生物？,控制微生物的3K原则,不被污染 Keepem Out 原料控制 环境控制（GMP） 防止交叉感染 防止微生物生长 Keepem From Growing 时间（控制在适应期） 温度 防腐剂 杀灭微生物 Kill em 巴氏杀菌 蒸馏 清洗（去除） 消毒剂,47,微生物对消毒剂的敏感性,一般认为，微生物对消毒因子的敏感性从高到低的顺序为： 亲脂病毒（有脂质膜的病毒），例如乙型肝炎病毒、流感病毒等。 细菌繁殖体。 真菌。 亲水病毒（没有脂质包膜的病毒），例如甲型肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒等。 分枝杆菌，例如结核分枝杆菌、龟分枝杆菌等。 细菌芽孢，例如炭疽杆菌芽孢、枯草杆菌芽孢等 朊毒（感染性蛋白质）,48,酒精的消毒原理,

8、渗入细菌体内，凝固菌体蛋白质使细菌死亡，浓度越高，凝固能力越强。 当高浓度的酒精与细菌接触时，就能使菌体表面迅速凝固，形成一层包膜，阻止了酒精继续向菌体内部渗透，细菌内部的细胞没能彻底杀死，等到适当时机，包膜内的细胞可能将包膜冲破重新复活。 低于70%的酒精不能凝固蛋白质，也没有杀菌效果 只能杀细菌，对真菌孢子有一定杀灭作用，不能杀芽孢与病毒。,微生物与清洗消毒问题探讨,菌膜,菌膜的形成 无机/有机分子附着物体表面，有利于微生物吸附于物体表面生长繁殖产生胞外多糖形成菌膜,Artist: P. Dirckx, Center for Biofilm Engineering, Montana State University,Artist: P. Dirckx, Center for Biofilm Engineering, Montana State University,Artist: P. Dirckx, Center for Biofilm Engineering, Montana State University,Artist: P. Dirckx, Center for Biof

9、ilm Engineering, Montana State University,菌膜,有利于细菌吸附的因素 使蛋白变性的条件：强酸、强碱及高温 促进有机物界面的形成 流速小，利于营养物质累积 细菌接触表面的时间 表面疏水性 细菌的生长期 菌膜生长的地方 不锈钢、玻璃、铝、尼龙材料、特氟龙密封、Buna-N 地面、墙壁、管道、下水道等环境 设备内表面的腐蚀点、垫圈、死角、输送带、巴杀等,菌膜,菌膜对取样结果的影响 涂抹取样结果有时高有时低，意味着菌膜的存在。 同时做好氧及厌氧菌培养，更能真实反映卫生结果。 菌膜的去除 清洗剂及消毒剂的选择 氯类的清洗剂 过氧乙酸类消毒剂 最好的办法是刷洗,消毒剂耐药性探讨 消毒剂与抗生素的区别,消毒剂不参与细菌的生长代谢作用，作用方式简单，直接，不具选择性。 抗生素可进入细菌体内，通过参与生长代谢妨碍细菌的生命活动，根据抗生素的不同，其作用方式也不同； 阻碍细胞壁合成； 阻碍细胞膜合成、蛋白质及核酸、DNA与RNA合成。,我们要做好自身的卫生，特别是手！,手部清洗消毒对比,未洗的手,漂洗的手（只用清水）,手的细菌对照实验,洗净的手（用皂液）,洗净的手（用消毒剂）,我们要洗手,在每天上班时,我们要洗手,在休息后,我们要洗手,在每次上完洗手间后,我们要洗手,在咳嗽后,我们要洗手,在摸过非食品接触面后,我们要洗手,在和人握手后,我们要洗手,在清理器具后,我们要洗手,在捡好东西后,我们要意识到,我们要意识到细菌是如 何传播、从何处来 我们要意识到要经常洗 手、消毒 要防止细菌从你这里传 播！,我们要至少每小时洗一次手,细菌在车间里传播非常迅速,一个有趣的试验,向手上滴一些显影液 在特殊光线照射下我们可以看到手会碰到的地方,一个有趣的试验,在操作桌面上,一个有趣的试验,在卫生间里,一个有趣的试验,在电话机上,一个有趣的试验,在休息室取款机上,一个有趣的试验,在这张桌子上,一个有趣的试验,在香烟上,这个试验告诉我们,如果不经常洗手消毒的话 会把携带的细菌污染到要加工的食品上 这是很危险的！ 因为受污染的食品会导致疾病，甚至死亡！,这个试验告诉我们,为什么我们在碰过非食品接触表面后一定要去洗手 这

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