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复习资料
考试题型
一、名词解释
二、填空
三、问答题
四、论述题（35分）
自己出一道与食品微生物有关的论述题，自己解答。
温馨提示：
题目和内容足够大（该题目总分值35分），要有创新、体现自己的思维（创新占分值的50%），回答要有条理性（回答条例清晰占20%），态度和知识的准确占20%。
1.题目（5分）
2．阐述出该题目的理由（10分）
3.回答该题目（20分）
第一部分基础微生物部分
第一章绪论
1．什么是微生物？
什么是微生物学？
2．什么是食品微生物学？
它与微生物学有何异同？
3．你认为微生物学发展中什么是最重要的发现？
有哪些重要的科学家？
为什么？
5．请举例说出微生物在人类生活中的作用。
二章微生物的形态结构和功能
一、填空：
1．细菌的形态十分简单，基本上只有________、________、________三大类。
2．细菌是以________方式繁殖，并是一种________性较强的________核微生物
4．细胞的特殊结构有________，________，________，________。
5．真菌一般包括________，________，________三种。
6．噬菌体的繁殖一般包括________，________，________，________，________五个阶段
9．放线菌是一类呈________，以________繁殖的革兰氏________性细胞。
二、名词解释：
3．菌落
5．芽孢
7．气生菌丝体
9．营养菌丝体
23．基内菌丝
24．孢子丝
31．原核微生物
三、简答题：
1．细菌有哪些基本结构和特殊结构？
4．细菌芽孢有何特点？
5．什么是芽孢？
为什么说芽孢是细菌抵抗不良环境的休眠体？
6．酵母菌的繁殖方式有哪几种？
简述酵母菌的芽殖过程？
9．什么是病毒，其成分和结构如何？
10．什么是菌落？
细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的菌落各有何特点？
第三章微生物的营养
一、填空
1．制备培养基的原则是________、________、________、______
10．微生物的营养类型分为________、________、________、________。
11．所有病原菌均为________菌。
12．按培养基用途可分为________、________、________、________、________。
14．干热灭菌的温度是________，处理时间为________。
15．巴氏灭菌的温度为________，处理时间为________
二、名词解释
1．营养
2．营养物
6．培养基
7．天然培养基
8．组合培养基
10．固体培养基
11．液体培养基
15．碳源
16．氮源
17．能源
18．水活度
19．自养微生物
三、简答题
8．为什么湿热灭菌比干热灭菌的效力好？
9．简述高压蒸汽灭菌的原理。
第四章微生物的生长与繁殖
一、填空
2．微生物生长曲线包括________、________、________和________几个阶段。
3．根据微生物对温度的要求可分为________、________和________三个群体。
6．在稳定期时，细胞开始贮存________、________和________等贮藏物；多数芽孢杆菌在这时
开始形成________；有的微生物在稳定期时还开始合成________。
7．稳定期是以生产________或________的代谢产物。
8．在衰亡期，整个群体呈现出________生长，在这一时期有的微生物因蛋白水解酶活力的增强，
就发生________。
9．生长曲线是以________为横坐标，以________为纵坐标。
二、名词解释：
1．同步生长
2．生长速率常数
3．对数期
6．最适温度
7．防腐
8．灭菌
9．繁殖
10．生长曲线
11．代时
12．倍增时间
13．连续培养
14．连续发酵
三、简答题
3．影响微生物生长的主要因素有哪些？
4．防腐主要有哪些措施？
8．试比较杀菌（灭菌）、消毒和防腐的异同。
第五章微生物的代谢
一、填空
1．根据微生物生长和氧气的关系，可分为___三大类型。
黑曲酶属于________，肉毒梭状芽孢杆菌属于________，酿酒酵母属于________，米曲酶属于________。
二、名词解释
1．新陈代谢
2．生物氧化
7．同型乳酸发酵
8．异型乳酸发酵
二、食品微生物学部分
第一章绪论
1.定义：
研究食品中微生物的生态分布、生物学特性，食品加工、贮藏过程中有益微生物的作用以及食品中有害微生物的污染与控制等基本内容的科学。
2.特点：
范围广、学科多、应用性强
3.研究对象：
v与食品生产、贮藏、流通、消费等环节相关的各类微生物。
v细菌、放线菌、酵母菌、霉菌
v病毒朊病毒
（六）微生物在食品中的应用
1、微生物菌体的应用：
食用菌、酸奶、酸泡菜….
2、微生物代谢产物的应用：
酒、食醋、氨基酸、维生素
3、微生物酶的应用：
腐乳、酱油.
三、食品微生物学的发展与前景
食品的产生：
8000—10000年以前；存在问题：
食品腐败、食物中毒、疾病传播
人类认识微生物以前，就利用微生物的作用；公元前2400年，埃及人烘制面包和酿酒
7-8千年的石器时代，谷物酒；公元5世纪，《齐民要术》
v第一个发现微生物的人是——列文.虎克AntonVanLeeuwenhoek显微镜
v第一个发现食品中存在微生物的人是LouisPasteur巴斯德
1837年牛奶变酸是由微生物引起的
v20世纪50年代前，我国微生物学薄弱；近几十年来，发展迅速味精的生产、柠檬酸、白酒饲料酵母、石油蛋白
v人民生活水平提高，食品的种类、数量和质量提出更高的要求。
食用菌的品种、酸乳制品、饮料
v要求：
营养、色、香、味美，保健…
第二章食品与微生物生长条件的关系
微生物个体虽小，但它也是一个生命体，它能独立的进行生命活动。
微生物的任何生命活动过程都要受到环境条件的制约。
影响微生物代谢、生长、繁殖的条件有内在因素和外在因素。
第一节微生物细胞的化学组成及其营养
一、微生物的化学组成
（一）水分水是微生物细胞的主要组成成分。
1.不同种类微生物含水量不同。
2.同一种微生物在不同培养条件下所形成的培养物含水量不同。
3.微生物的休眠体和其他特殊形态的含水量与营养细胞不同
4.微生物细胞中水分以游离态和结合态存在。
（二）蛋白质
微生物细胞中蛋白质占干物质的14％～80％
作用结构蛋白功能蛋白
结构简单蛋白复杂蛋白
微生物细胞中核蛋白含量较高
（三）核酸DNARNA
（四）碳水化合物
（五）脂类
（六）其他有机物生长素、维生素、游离氨基酸
（七）无机盐类
二、微生物的营养
微生物吸收营养物质能量构成细胞水碳源氮源矿质元素生长因子
三、食品是微生物良好的营养基质
不同食品所含营养成分是不一样的，但这些营养成分都能满足微生物对营养的要求，但不同的微生物对不同种类食品的嗜好是不一样的。
第二节影响微生物生长的内因素
（一）pH
（二）含水量（三）氧化还原电位
（四）营养成分（五）抗微生物成分（六）生物结构
（一）pH
1.pH的定义
pH值为溶液中氢离子浓度的负对数，即pH＝－log10[H+]
2.环境pH值对微生物生长的影响
微生物细胞是具有一定pH值的缓冲体。
多数微生物原生质体的pH值接近pH＝7
基质中不适宜的pH值对微生物的生命活动主要有以下几个影响：
（1）改变细胞膜的电离状况，从而改变细胞膜对营养物质的吸收。
（2）改变微生物细胞多种酶系的活动，从而改变微生物的新陈代谢过程。
（3）高浓度的氢离子可水解菌体表面蛋白质和核酸
因此，微生物生长繁殖需要一定的pH值范围，有生长的最高、最适、最低pH值。
一般
来讲霉菌能适应的pH值范围最大，酵母菌次之，细菌最小。
大多数霉菌与酵母菌比较适宜在酸性条件下生长。
一般，细菌和病毒对氢离子浓度比霉菌、酵母菌敏感。
4.食品的pH值与微生物生长的关系
不同食品具有不同的pH值，因而在其上的微生物类群也就不一样。
按pH值不同可将食品分为酸性食品、中性食品和碱性食品。
（二）含水量
水分是微生物细胞的主要成分，是它生长繁殖的必须条件之一。
满足微生物的水分需要，可以充分发挥微生物在食品加工和制造中的作用；相反，采取干燥等方法去掉食品中的水分可以在保藏食品中不受微生物的破坏。
1.水分活度（WaterActivity）
（1）水存在的状态：
在自然界中，水常以束缚水和自由水两种状态存在，只有自由水可用于微生物的生长和代谢，这部分水就是所谓的有效水分，常用水分活度（Aw）来表示。
（2）Aw的定义：
在一定的温度下，基质的蒸汽压与纯水的蒸气压之比
p
Aw＝——
pO
3.食品的水分活度与微生物生长的关系
（1）Aw>0.98的食品，大多数微生物可在其上生长
（2）Aw为0.93~0.98的食品已知的食品毒素产生菌均可生长
（3）Aw为0.85~0.93的食品，一些腐败菌、金黄色葡萄球菌和许多产真菌毒素的霉菌能生长。
（4）Aw为0.6~0.85的食品，病原菌不能生长，嗜高渗菌可生长引起食品腐败。
（5）Aw<0.6的食品，微生物不能生长繁殖。
（四）抗微生物成分
有些食品不易被微生物侵染，这是因为食品中存在着某些天然的具有抗菌能力的物质。
例：
牛乳中含有多种抗微生物物质，包括乳铁蛋白、共凝集素等；鸡蛋中含有溶菌酶；
（五）生物结构
有些食品的外层结构能抵抗微生物的侵染。
这些生物结构包括种子的种皮、水果的外皮、坚果的壳以及鸡蛋的壳。
第三节影响微生物生长的外在因素
（一）贮藏的温度
（二）环境的相对湿度
（三）环境中的气体及其浓度（四）其他微生物的存在及其活性
（一）贮藏的温度
1.温度是影响微生物生长和活力的最主要的环境因子
2.微生物生长需要的温度范围：
根据现有的了解微生物整个群体所能生长的范围为－15～90。
C。
根据微生物对温度的需要状况，可将微生物分为三个类群，嗜温微生物、中温微生物和嗜热微生物。
最低温度最适温度最高温度
嗜冷微生物－15～510～3020～40
专性嗜冷－15～010～2020～30
兼性嗜冷－5～520～3030～40
中温微生物5～2525～4040～50
嗜热微生物35～4545～6560～90
专性嗜热40～5055～6570～90
兼性嗜热35～4045～5560～80
第四章微生物在食品中的作用
一、食醋
酸性调味品微生物产品主要成分：
乙酸（醋酸）
名优产品：
山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、玫瑰醋
（一）醋酸发酵的生化过程
谷物——可发酵单糖、二糖——乙醇——醋酸（自然发酵纯种发酵）
二、发酵乳制品（酸牛乳、干酪酸、奶油）
发酵乳制品的菌种
乳酸菌：
同型乳酸发酵：
将全部葡萄糖变为乳酸。
异型乳酸发酵：
将葡萄糖变为乳酸外，还同时产生乙醇和二氧化碳。
三、氨基酸（必需氨基酸：
8种调味料：
谷氨酸钠（味精）甜味剂：
色氨酸甘氨酸）
1820年；1910年日本水解法商品味精；1957年微生物发酵法；1963年
（一）味精（L-Glu的钠盐）
1、菌种：
谷氨酸棒状杆菌黄色短杆菌双歧短杆菌北京棒状杆菌AS.1.299
钝齿棒杆菌AS.1.542
菌种共同特性（芽胞杆菌除外）：
球形、短杆至棒状、无鞭毛不运动无芽胞G+
四、酒（凡含有乙醇成分的饮料都称为~）
酒的种类：
4类（啤酒黄酒果酒白酒）
（一）啤酒（beer）3~5%酒精CO2
原料：
麦芽酒花
1、菌种：
啤酒酵母
2、发酵（fermentation）机理：
麦芽——麦芽糖、葡萄糖——啤酒
主要生化反应：
麦芽糖——2葡萄糖葡萄糖——乙醇+CO2
五、酱油成分：
（糖份多肽氨基酸维生素食盐水）
（一）菌种：
霉菌酵母细菌
霉菌——发酵速度颜色味道；酵母、乳酸菌——风味
1、米曲霉（Aspergillusoryzae）
2、酵母菌鲁氏酵母（Saccharomycesrouxii）
3、乳酸菌
（二）机理：
多种微生物协同作用、酶的催化作用、物理化学、生物化学
（内肽酶）（内肽酶）（外肽酶）
蛋白质————胨多————肽————氨基酸
米曲霉分泌3种蛋白酶：
酸性蛋白酶pH3；中性蛋白酶pH7；碱性蛋白酶pH8多
淀粉酶：
a-淀粉酶（切a-1,4葡萄糖苷键）
第五章食品防腐和保藏技术
食品的保藏及嗜冷、嗜热、抗辐射细菌的特性
引起食品污染和腐败变质的因素：
物理、化学、生物
第一节、食品的化学保藏
食品添加剂：
为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。
食品防腐剂：
在食品添加剂中有一些是为了改善食品保藏性防止食品腐败变质的物质。
一、苯甲酸及钠盐和对羟基苯甲酸酯
苯甲酸（BenzoicAcid）:
白色鳞片或针状结晶、稳定化合物、微溶于水，易溶于乙醇
苯甲酸钠：
FDA第一种白色颗粒或结晶状粉末
1、抗菌机理：
未解离态的苯甲酸盐可破坏细胞膜的活力，影响氨基酸的运输，生长受阻。
抗菌活性与pH的关系：
pH低，抑菌效果强。
pH中性时，抗菌无效。
抑菌适宜pH2.5~4.0
苯甲酸盐的pK4.20。
pH4.0时，60%处于未解离状态；1.5%处于未解离状态。
主要作用：
抑制霉菌、酵母菌生长
使用量：
小于0.1%
使用范围：
高酸性食品（果汁、饮料…）
对羟基苯甲酸酯：
防腐剂、抗菌活性对pH敏感性低、10~100mg/kg、抑制G+G-
苯甲酸的毒性：
9~15h苯甲酸+甘氨酸——马尿酸葡萄糖醛酸
肝脏体内不积蓄安全防腐剂
二、山梨酸（SorbicAcid）
无色针状结晶或白色结晶性粉末对光、热稳定空气长期放置易被氧化着色
钙盐、钠盐、钾盐酸性防腐剂真菌抑制剂
pH上升，防腐效果下降pH5~6.0
山梨酸盐作用的微生物：
霉菌、酵母菌S.aureusSalmonella、肠细菌、假单胞菌、副溶血弧菌
乳酸菌（X）
使用范围：
奶酪、焙烤制品、果汁、….
食品中允许使用最大量：
0.2%
抑制机理：
同苯甲酸另外：
山梨酸与微生物酶系中的巯基结合，破坏酶系的作用（脱氢酶系）
丙酸盐：
霉菌抑制剂
范围：
面包、蛋糕、奶酪…
丙酸盐、山梨酸盐、苯甲酸盐：
亲脂酸、未解离分子具抗菌活性、机理一致
四、硝酸盐和亚硝酸盐
亚硝酸钠（SodiumNitrite）：
NaNO2，硝酸钠（SodiumNitrate）：
NaNO3
发色剂：
在食品加工过程中，添加适量的化学物质与食品中的某些成分作用而使制品呈现良好的色泽。
（硝石硝酸盐亚硝酸盐）
发色助剂：
在使用发色剂的同时，常常加入一些能促进发色的物质，（Vc抗坏血酸钠烟酰胺）
（一）硝酸钠和亚硝酸钠的作用：
保持肉的红色、利于风味形成、抑制一些腐败菌
1、着色机制：
NO3-——NO2-——NOMb+NO——MbNO
2、亚硝酸盐抑制的微生物：
梭状芽孢杆菌（肉毒~、产气荚膜~）；高浓度S.aureus
酸性范围：
pH上升，抗菌下降
亚硝酸盐不抑制乳酸菌、肠道细菌（沙门氏菌）
抑制机理：
亚硝酸盐干扰破坏铁氧还原蛋白等一些铁-硫酶系，阻止丙酮酸降解，不产生ATP，抑制肉毒梭状芽孢杆菌。
Perigo因子：
当亚硝酸盐在特定的实验介质中加热时，可形成一种抗肉毒因子或抑制剂，使抑菌效果比加热前提高约10倍。
这种抗肉毒因子称~。
（罐藏肉）
3、使用范围：
肉类罐头、肉类制品
4、最大使用量：
NaNO30.5g/kg；NaNO20.15g/kg
残留量的亚硝酸钠0.05g/kg0.03g/kg
残留量以亚硝酸钠计：
肉类罐头小于0.05g/kg；肉类制品小于0.03g/kg
五、食盐和糖
1、食盐：
高浓度，脱水作用，质壁分离抑制非海洋细菌生长，20%盐浓度或以下抑制细菌生长
嗜盐菌：
在高浓度的盐中可以生长和需要高浓度盐才能生长良好的微生物。
（副溶血弧菌）
耐盐菌：
在高浓度盐下可以存活，但不能生长的微生物。
（微球菌、八叠球菌、弧菌、乳杆菌、一些霉菌）
2、糖：
保存食品机理同盐
差异：
糖的使用量比盐多细菌敏感酵母、霉菌耐高渗
嗜高渗菌：
能在高浓度糖液中生长的微生物称~。
（鲁氏接合酵母）
耐高渗菌：
在高浓度糖中可以生存，但不能生长的菌称~。
（酵母、霉菌）
六、间接抗菌剂
主要作用：
食品添加剂、抗菌、防腐
1、抗氧化剂：
能阻止或延迟食品氧化，以提高食品的稳定性和延长贮藏期的物质。
P25913.3
2、风味剂3、香料4、脂肪酸和酯
七、乙酸和乳酸
防腐剂机理：
pH下降腐败菌不生长
八、抗生素
微生物的次级代谢产物
作用：
抑制或杀死微生物
机理：
抑制细胞壁合成、破坏细胞膜、抑制蛋白质、核酸合成….
食品中使用的抗生素：
乳酸链球菌素纳它霉素
第二节、食品辐射保藏
辐射的目的：
杀虫、杀菌、抑芽、消毒
辐射的优点：
（1）射线穿透力强，可杀灭深藏于内部的害虫、寄生虫、微生物
（2）射线不产生热，对色、香、味及营养基本无影响（3）物理过程，不需添加食品防腐剂，不留下残物（4）节约能源，连续进行
“冷灭菌”（Coldsterilization）：
辐射保藏食品技术，在射线杀伤微生物的同时并没有引起温度的提高，这种杀菌过程称~。
1929年专利40年代末应用
辐射类型：
电磁波（波长短杀伤力强）
食品低温保藏
一、低温保藏食品的基本原理
温度系数（Q10）：
温度上升10℃，反应速率上升2倍；温度下降10℃，反应速率下降1/2倍
1、嗜冷菌（Psychrophile）：
指在0~20℃下可以生长，最适生长温度为10~15℃的微生物。
（海水或极冷区域）
2、适冷菌（Psychrotroph）0~7℃能够生长。
7~10d内产生可见菌落的微生物。
兼性适冷菌：
6~10d形成菌落43℃生（长阴沟肠细菌）
专性适冷菌：
5d~形成菌落40℃不生长（酶实假单胞菌）
鉴别适冷菌与非适冷菌的方法：
非选择培养基43℃24h生长为非适冷菌
二、低温保藏食品的常用方法
1、普通贮藏：
10~15℃短期
2、冷藏：
0~7℃有限期内
3、冻藏：
低于-18℃
高温：
高于周围环境温度的温度。
高温保藏食品的原理：
高温作用下，微生物体内的酶、细胞膜等被破坏导致死亡
杀菌类别：
巴氏杀菌、高温杀菌
1、巴氏杀菌：
方式：
63℃30min（低温长时LTLT）
72℃15s（高温短时HTST）
耐热菌（thermodurics）：
在相对高的温度下可以残存，但不能在这些温度下正常生长的微生物。
（链球菌乳杆菌）
嗜热菌（thermophiles）：
可以在相对较高的温度残存，并且它们的生长和代谢活性的维持需要高温的那些菌。
（芽孢杆菌属梭状芽孢杆菌属）
2、高温灭菌：
杀灭所有的微生物。
罐头商业无菌
商业无菌（commercialsterilization）：
食品经过杀菌处理后，按照一定的检验方法检不出活的微生物或者仅能检出极少数的非病原微生物，而且它们在一定的保存期内不致引起食品变质腐败。
食品干燥保藏
自然干燥：
日晒、风吹、烟熏（慢、费力、占地面积大）
干燥保存食品的优点：
1）营养成分得到较好地保存
2）干制食品重量轻、体积小、便于贮藏和运输
食物传染的疾病
一、食物中毒概念
1、食源性疾病（foodborneillness）
（WHO）凡是通过摄食而进入人体的病原体，使人体患感染性或中毒性疾病统称~
2、食物中毒（foodpoisoning）
（GB14938-94）摄入了含有生物性、化学性有毒有害物质的食品或者把有毒有害物质当作食品摄入后出现的非传染性的急性、亚急性疾病统称为~
二、食物中毒诊断依据（特点）
Diagnosticcriteriaoffoodpoisoning
1、中毒病人在相近的时间内均食用过某种共同的食品，未食用者不发病；停止食用该种食品后，发病很快停止。
二、食物中毒诊断依据（特点
2、同起食物中毒事件中，病人的临床表现相似。
3、潜伏期一般较短。
（爆发式）
4、一般没有人与人之间的直接传染。
5、从中毒食品和病人的生物样品中检出能引起与中毒临床表现一致的病原
三、食物中毒分类
⏹细菌性食物中毒化学性食物中毒
⏹有毒动、植物食物中毒真菌毒素和霉变食物中毒
第二节细菌性食物中毒
定义：
人们摄入被致病菌或其毒素污染的食品而引起的食物中毒。
（一）细菌性食物中毒流行病学特点
1、发病率、病死率发病率高
一般病程短、恢复快、愈后好、病死率低
特殊病程长、病情重、恢复慢、病死率高
2、发病季节性明显3、引起细菌性食物中毒的主要食品——动物性食品
（二）细菌性食物中毒发生的原因
1、污染2、不良卫生习惯3、食品不正确地贮存
细菌性食物中毒存在二种情况
感染型食物中毒：
被食用的食物内含有大量的致病菌，进入人体后大量生长繁殖，然后引起中毒。
毒素型食物中毒：
细菌先在食物内生长繁殖，然后产生毒素，食用后引起中毒。
a.迅速排出毒物
1.排毒：
催吐、洗胃、清肠、导泻
2.采样：
血液、吐泻物、粪便.3..报告
b.对症治疗
c.特殊治疗：
抗生素补液抗毒素血清
凝固酶阳性或阴性菌株都可能产生肠毒素
凝固酶阳性菌株产生耐热核酸酶
葡萄球菌引起的食物中毒
革兰氏阳性产胞子细菌食物中毒
肉毒梭菌食物中毒
蜡状芽孢杆菌食物中毒
李斯特菌食物中毒
沙门氏菌和志贺氏菌食物中毒
食品微生物检测部分
第一节传统的SPC方法
菌落总数计数法（“活菌”标准方法）：
意义：
判定食品被微生物污染的程度及卫生质量，也可观察微生物在食品中生长繁殖的动态。
菌落总数：
在一定条件下（需氧、温度、时间、pH…）每克（每毫升）食品检验所生长出来的CFU（菌落形成单位）。
国标规定：
需氧
细菌NA37℃48h
霉菌酵母PDA25~28℃5天
测定方法：
检测样品的处理——稀释——倾注（涂布）琼脂平板——计数——报告
（一）样品采集
1、采样原则：
代表性防止污染
2、采样的种类：
大样一整批样品
中样200g
小样分析的样品（检样）25g
3、采样方法：
无菌操作采样用具必须无菌尽量采集有包装的食品
（二）送检从采样到实验室越快越好不得超过3h
（三）样品的处理和稀释
1）取样无菌操作25g放入225mL的无菌瓶内1：
10稀释液
2）均匀混合均质器
3）稀释4）倾注
5）倾注平板稀释液移入平皿后，将46℃~的营养琼脂培养基注入平皿约15mL,转动平皿。
空白对照
6）倒置培养：
琼脂凝固后，翻转平板
细菌37℃48h~
霉菌28℃5天
（四）菌落计数法（肉眼观察、放大镜、TTCC（氯化三苯基四氮唑）显色）
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