大学课件之食品微生物学第二章1.ppt
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1、第二章食品微生物基础第二章食品微生物基础l影响食品微生物生长的因素l微生物的不同状态亚致死细胞不可生长的活性微生物孢子及其重要性l食品微生物生态学l食品微生物的检测及计数方法l微生物指示菌类和微生物标准第一节第一节 影响食品微生物生长的因素影响食品微生物生长的因素l影响微生物生长的内在因素l影响微生物生长的外在因素l栅栏技术1. 1. 影响影响微生物微生物生长的内在因素生长的内在因素lpHl水分活度l氧化还原电位l营养成分l抗微生物成分l生物结构1)pH值值lpH值值抑抑( (杀杀) )菌机制菌机制? ?lWhysomeacidophilesshowinduciblepHHomeostasis
2、andtheAcidToleranceResponse,anddowellinlowpHenvironments? pH动态平衡和酸耐受性动态平衡和酸耐受性反应反应l pH与微生物生长与发酵l pH与食品l pH抑菌/杀菌机理lpH pH 动态平衡与耐酸响应动态平衡与耐酸响应微生物的最低、最适和最高微生物的最低、最适和最高pH微生物最低最高最适大肠杆菌4.39.56.0-8.0枯草芽孢杆菌4.58.56.0-7.5酵 母2.58.04.0-5.8霉 菌1.57.0-11.0 3.8-6.0最低pH与酸的种类有关,在相同pH值,有机酸较无机酸对微生物之抑制效果更强。细菌、放线菌:适于中性或偏碱的
3、环境酵母、霉菌:适宜偏酸的环境VariousshapesofgpHcurveslSpecificgrowthrateofbacteriaasafunctionofpHtoshowthevariousshapesofgpHcurves.pH对微生物生长的影响模对微生物生长的影响模型:一种热力学统计方法型:一种热力学统计方法BIOTECHNOLOGYANDBIOENGINEERING,59(6),1998微生物生长最适微生物生长最适pHpH与产物形成最与产物形成最适适pHpH相互关系相互关系lI型l发酵较易控制lII、III型l发酵pH须严格控制lIV型l应分别严格控制各自的最适pHQpQpQpQ
4、pIIIIIIVIpHpH对微生物生长代谢的影响对微生物生长代谢的影响l黑曲霉2-2.5 利于产柠檬酸2.5-6.5 以菌体生长为主7左右 以合成草酸为主l丙酮丁酸梭菌6.5-7.0 以菌体生长为主6.3-6.5 进行丙酮丁酸发酵l pH与微生物生长与发酵l pH与食品l pH抑菌/杀菌机理lpH 动态平衡与耐酸响应各类食品的各类食品的pH值值非酸性食品(pH4.5)酸性食品(pH4.5)肉类:6.1-7.0牛乳:6.5-6.7蔬菜:6.0-6.8 (茄子 4.5)水果:柿子 6.7苹果 2.9-3.3 西瓜 6.2-6.6 葡萄 3.4-4.5 香蕉 4.5-6.7 柠檬 1.8-2.0 桔
5、子 3.6-6.3 Notethatafoodsacidoralkaline-formingtendencyinthebodyhasnothingtodowiththeactualpHofthefooditself.Alkaline Foods - Acidic Foods lIfafoodtendstoincreasetheacidityofurineafteritisingested,itisclassifiedasanacidformingfood.Conversely,ifafoodincreasesthealkalinityofurineafterithasbeeningested,
6、itwasclassifieditasanalkalineformingfood.lForexample,orangejuiceisahighlyacidicfoodduetoitshighcitrusacidcontent,butafterbeingmetabolizeditwillcauseurinetobecomealkaline.HowAlkalineFoodsandpHBalanceAffectYourHealthlThehumanbodywasactuallyintendedtoruninaslightlyalkalinestate(7.35-7.45).Theoptimalsal
7、ivarypHforsalivais6.4to6.8.lWeneedtoeatalkalinefoodstohelprestoretheproperpHbalance.(proteins,cereals,sugars).微生物生长对食品基质微生物生长对食品基质pHpH的影响的影响l发酵过程中pH调节l分阶段发酵l pH与微生物生长与发酵l pH与食品l pH抑菌/杀菌机理lpH pH 动态平衡与耐酸响应动态平衡与耐酸响应抑抑( (杀杀) )菌机制菌机制l改变膜电位,影响膜的功能 l影响代谢过程中酶的活性 l影响基质中各类物质的性质l低pH可使蛋白质变性或菌体表面蛋白质和核酸水解碱对微生物的作用
8、碱对微生物的作用l碱类消毒剂5%-10%石灰乳,2%-3% NaOH消毒对象:环境、工具、设备和冷却池等l原理强碱能水解蛋白质和核酸,使微生物的酶系和细胞结构受到破坏分解菌体中的糖类,引进细胞死亡l抵抗力:芽孢菌GG酸对微生物的作用酸对微生物的作用l酸类食品防腐剂乳酸、醋酸、柠檬酸(风味剂)、安息香酸、水杨酸乳酸菌发酵食品、酸渍食品、外加l原理:增加H浓度,引起菌体表面蛋白(含酶类)变性和核酸水解苯甲酸和水杨酸可与微生物细胞中的成分发生氧化作用,从而抑制微生物的生长l影响因素H浓度、游离阴离子和未电离的分子本身(有机酸)? ?温度l不同有机酸的杀菌效果不同Relationshipsbetwee
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