食品微生物
[拼音]:shipin weishengwu
[外文]:food microorganism
與食品有關(guān)的微生物。研究食品微生物的性狀及其與食品相互關(guān)系的科學(xué)稱為食品微生物學(xué)。它是一門由醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)的微生物學(xué)中與食品生產(chǎn)有關(guān)的部分相互融合而成的一門學(xué)科。食品微生物包括 3大類。
(1)發(fā)酵食品微生物:通過它的作用,可生產(chǎn)出各種飲料、酒、醋、醬油、味精、饅頭和面包等發(fā)酵食品。
(2)食品腐敗微生物:是引起食品變質(zhì)敗壞的微生物。
(3)食物中毒微生物:又稱食源性病原微生物。包括能引起人們食物中毒和使人、動植物感染而發(fā)生傳染病的病原微生物。
發(fā)展簡況
人類對食品微生物的利用,起源很早。遠(yuǎn)在公元前16~前11世紀(jì),中國就會利用微生物釀酒。古書曾記載有:“儀狄作酒,禹飲而甘之”?!渡虝分幸灿涊d有:“若作酒醴,爾維曲?;若作禾羹,爾維鹽媒”?!扒笔怯霉任锱囵B(yǎng)霉菌等微生物制成,“?”是發(fā)芽的谷物,如作啤酒的麥芽,“媒”是含有乳酸菌之類的菜鹵。當(dāng)時人們還不知道這是微生物的存在和作用。直到16世紀(jì),荷蘭人A.van列文虎克首次制成了放大200~300倍的顯微鏡后,才看到微生物。1857年,微生物學(xué)家L.巴斯德證實酒精的發(fā)酵過程由酵母引起,并經(jīng)長期研究,奠定了微生物學(xué)的基礎(chǔ),解決了當(dāng)時法國由于酒的變質(zhì)給釀造業(yè)帶來的重大損失問題,開創(chuàng)了巴斯德滅菌法(現(xiàn)稱巴氏滅菌法)。這種滅菌方法至今仍應(yīng)用于酒、醋、醬油、牛奶、果汁等食品的滅菌。20世紀(jì)以來,由于電子顯微鏡的發(fā)明,生物化學(xué)和化學(xué)分析技術(shù)等學(xué)科的發(fā)展,促進了微生物學(xué)從細(xì)胞水平、亞細(xì)胞水平進入分子水平。尤其是70年代遺傳工程科學(xué)的發(fā)展,有力地推動了食品微生物學(xué)的發(fā)展。通過誘變、細(xì)胞融合等技術(shù),選育出高產(chǎn)的發(fā)酵食品微生物優(yōu)良菌株,可提高產(chǎn)量,改變食品工業(yè)的面貌。
分類和命名
食品微生物無特殊的分類系統(tǒng)。按照微生物分類系統(tǒng),可將與食品密切相關(guān)的微生物分為細(xì)菌、 酵母菌、 霉菌和病毒。由于微生物種類繁多,很多微生物的親緣關(guān)系(根據(jù)生物的外部性狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、生活特性等加以確定)尚未清楚,所以尚不能完全按照親緣關(guān)系進行分類。細(xì)菌有3種不同分類系統(tǒng),即克拉西里尼科夫氏、伯杰氏和普雷沃氏分類系統(tǒng)。他們的通用分類單位命名法則和高等動植物一樣,依次分為界、門、綱、目、科、屬、種。種是分類的最基本單位。從某地區(qū)或某實驗室分離到的菌種,稱為菌株或品系。酵母菌為真菌的一部分,采用荷蘭人洛德1952年發(fā)表的酵母分類系統(tǒng)分類。霉菌也為真菌的一部分,不同的真菌分類學(xué)者采用不同的霉菌分類系統(tǒng),但在“綱”這一級分類意見都一致。
世界各國都采用雙名制的國際植物命名法命名微生物。命名后的名稱為學(xué)名。它由兩個拉丁文組成,前一個是屬名,詞首字母大寫;后一個是種名,字母則一律小寫。如Staphylococcus aureus,前一個詞是葡萄球菌屬,后一個詞是金黃色的意思,中譯名叫金黃色葡萄球菌。有的還在學(xué)名后附上命名人和發(fā)表年份。當(dāng)分離到未知菌名時,即根據(jù)其形態(tài)、生理生化生態(tài)以及免疫血清反應(yīng)等特性,對照各分類系統(tǒng)進行鑒定確認(rèn)為某一菌種名。
培養(yǎng)
指將微生物接種到培養(yǎng)基內(nèi),經(jīng)一定條件使微生物生長繁殖。接種的方法有 6種。
(1)涂布法:將純菌或含菌材料均勻地涂布在固體培養(yǎng)基表面。
(2)劃線法:用接種環(huán)沾取含菌材料,在固體培養(yǎng)基表面劃線。
(3)傾注法:取少許含菌材料放入無菌培養(yǎng)皿中,然后傾入已融化并已冷卻至48℃左右的瓊脂滅菌培養(yǎng)基,搖勻后冷卻凝固。
(4)點植法:用接種針在固體培養(yǎng)基表面接觸幾點。
(5)穿刺法:用接種針沾取的微生物經(jīng)穿刺而進入半固體深層培養(yǎng)基中。
(6)浸洗法:用接種針挑取含菌材料,在液體培養(yǎng)基中洗下。培養(yǎng)方法則根據(jù)微生物對氧的要求情況分為需氧和厭氧兩種。需氧培養(yǎng)是指必須在有氧環(huán)境中進行培養(yǎng),必要時用振蕩或通氣攪拌達到充分供氧;厭氧培養(yǎng)是培養(yǎng)過程一直保持在少氧或無氧的環(huán)境中。厭氧的方法可用物理、化學(xué)、生物等辦法使培養(yǎng)容器內(nèi)的氧氣部分或全部消除。通常用抽真空方法,有時將兩種方法結(jié)合使用,使厭氧培養(yǎng)更為理想。接種、培養(yǎng)是食品微生物應(yīng)用、研究過程中最基本和必不可少的方法。
保藏
為使菌種不死亡、不變異、不被雜菌污染,以利較長期的應(yīng)用和研究,需用各種方法保藏菌種。低溫(2~5℃)法可保存1~3個月,砂土管或硅膠管法、礦物油法可保存6個月以上,冷凍干燥和液氮超低溫(-130℃)法可使菌株保存數(shù)年,仍具有原有的活性和特性。
- 參考書目
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- 無錫輕工業(yè)學(xué)院、天津輕工業(yè)學(xué)院、大連輕工業(yè)學(xué)院合編:《食品微生物學(xué)》,輕工業(yè)出版社,北京,1980。
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