微生物在食品工业的应用
摘要：叙述了微生物与食品工业的关系，微生物在食品的应用，微生物在食品应用工业的发展前景。
关键词：微生物食品工业发酵应用前景。
微生物是所有形体微小、单细胞或者个体结构简单的多细胞以至没有细胞结构的低等生物的总称。微生物总类繁多、分布广、代谢类型多、代谢能力强、生长繁殖快、易培养、易变异、适应能力强，正是上述特性，使微生物与人类的关系非常密切，微生物不仅在自然界物资循环中起着非常重要的作用，而且在食品工业的应用中也非常广泛。本文叙述了微生物在食品工业中的应用，讨论了微生物的广阔发展前景。
一微生物与食品工业的关系
随着人们对微生物认识的不断深入，微生物已被广泛应用于食品生产。今天基因工程、固定化酶、固定化细胞等先进技术的应用，进一步发掘了微生物在食品工业中的巨大发展潜能。微生物在食品工业生产中有非常大的好处，例如可以制作面包，酒；霉菌可制作豆酱、酱油；乳酸菌可制作泡菜、酸奶等；当然也有危害，我们要充分利用微生物有利的方面为食品工业服务，消除器有害影响，为人类造福。
二微生物在食品生产中的应用
1.食醋
食醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。
2.面包
面包是产小麦国家的主食，几乎世界各国都有生产。它是以面粉为主要原料，以酵母菌、糖、油脂和鸡蛋为辅料生产的发酵食品，其营养丰富，组织蓬松，易于消化吸收，食用方便，深受消费者喜爱。酵母是生产面包必不可少的生物松软剂。面包酵母是一种单细胞生物，属真菌类，学名为啤酒酵母。面包酵母有圆形、椭圆形等多种形态。以椭圆形的用于生产较好。酵母为兼性厌氧性微生物，在有氧及无氧条件下都可以进行发酵。
3.酿酒
我国是一个酒类生产大国，也是一个酒文化文明古国，在应用酵母菌酿酒的领域里，有着举足轻重的地位。许多独特的酿酒工艺在世界上独领风骚，深受世界各国赞誉，同时也为我国经济繁荣作出了重要贡献。
酿酒具有悠久的历史，产品种类繁多如：黄酒、白酒、啤酒、果酒等品种。而且形成了各种类型的名酒，如绍兴黄酒、贵州茅台酒、青岛啤酒等。酒的品种不同，酿酒所用的酵母以及酿造工艺也不同，而且同一类型的酒各地也有自己独特的工艺。
3.1.啤酒
啤酒是以优质大麦芽为主要原料，大米、酒花等为辅料，经过制麦、糖化、啤酒酵母发酵等工序酿制而成的一种含有C02、低酒精浓度和多种营养成分的饮料酒。它是世界上产量最大的酒种之一。
生产用霉菌菌种：淀粉的糖化、蛋白质的水解均是通过霉菌产生的淀粉酶和蛋白质水解酶进行的。通常情况是先进行霉菌培养制曲。淀粉、蛋白质原料经过蒸煮糊化加入种曲，在一定温度下培养，曲中由霉菌产生的各种酶起作用，将淀粉、蛋白质分解成糖、氨基酸等水解产物。
4.酱类
酱类包括大豆酱、蚕豆酱、面酱、豆瓣酱、豆豉及其加工制品，都是由一些粮食和油料作物为主要原料，利用以米曲霉为主的微生物经发酵酿制的。酱类发酵制品营养丰富，易于消化吸收，即可作小菜，又是调味品，具有特有的色、香、味，价格便宜，是一种受欢迎的大众化调味品。
用于酱类生产的霉菌主要是米曲霉（Asp.oryzae），生产上常用的有沪酿3.042，黄曲霉Cr-1菌株（不产生毒素），黑曲霉（Asp. Nigerf-27）等。所用的曲霉具有较强的蛋白酶、淀粉酶及纤维素酶的活力，它们把原料中的蛋白质分解为氨基酸，淀粉变为糖类，在其他微生物的共同作用下生成醇、酸、酯等，形成酱类特有的风味。
4.1.酱油：
酱油生产中常用的霉菌有米曲霉、黄曲霉和黑曲霉等，应用于酱油生产的曲霉菌株应符合如下条件：不产黄曲霉毒素；蛋白酶、淀粉酶活力高，有谷氨酰胺酶活力；生长快速、培养条件粗放、抗杂菌能力强；不产生异味，制曲酿造的酱制品风味好。
5.味精
L-谷氨酸钠俗称味精。L-谷氨酸发酵生产菌种主要有棒状杆菌、短杆菌属、小杆菌属的细菌。L-谷氨酸钠发酵工艺主要有4个阶段：①摇瓶种子培养。即采用适合的液体培养基培养菌种。②二级种子培养。③L-谷氨酸发酵生产。④L-谷氨酸钠的提取。在L-谷氨酸发酵生产时期的谷氨酸合成阶段，菌体浓度基本不变，糖与尿素分解后产生的α-酮戊二酸和氨主要用于合成谷氨酸。此阶段应为菌种提供生长最适宜的条件，如及时添加尿素，调节最适PH7.2~7.4，提高温度到谷氨酸合成的最适温度并大量通气，保证菌体的有氧呼吸，使它大量产生代谢产物提高产量。
6.柠檬酸
发酵生产柠檬酸。柠檬酸发酵主要采用的菌种是黑曲霉。黑曲霉能利用淀粉分解出代谢产物柠檬酸。柠檬酸发酵工艺流程为：种子的扩大培养→柠檬酸的发酵。
三微生物在食品工业的前景
1.固定化酶在食品工业中的应用
1.1.应用于食品酶制剂的生产
利用基因工程技术，不但可以成倍地提高酶的活力，而且还可将生物酶基因克隆到微生物中，构建基因工程菌来生产酶。转基因微生物生产酶有许多优点，如产量高、品质均一、稳定性好、价格低等。第一个应用于食品的基因工程酶为凝乳酶，它是制造干酪过程中起凝乳作用的关键酶，传统来源是从小牛皱胃液中提取，造成全球性小牛短缺，酶成本不断提高。人们曾经尝试用微生物代用品或其他动物来源的凝乳酶，但效果均不理想；基因工程解决了这一难题。近20 年来用基因工程菌发酵生产的食品酶制剂主要有：凝乳酶、α－淀粉酶、葡萄糖氧化酶、葡萄糖异构酶、转化酶、普鲁多糖酶( 茁霉多糖酶) 、脂肪酶、α－半乳糖苷酶、β－半乳糖苷酶、α－乙酰乳酸脱羧酶、溶菌酶、碱性蛋白酶等。
1.2.固定化葡萄糖异构酶在高果糖浆生产中的应用
固定化葡萄糖异构酶是世界上生产规模最大的一种固定化酶，1973年就已应用在工业化生产，它可以用来催化玉米糖浆和淀粉生产高甜度的高果糖糖浆。
2.酶制剂在食品保鲜方面的应用
随着人们对食品的要求不断提高和科学技术的不断进步，一种崭新的食品保鲜技术—酶法保鲜技术正在崛起。酶法保鲜技术是利用生物酶的高效的催化作用，防止或消除外界因素对食品的不良影响，从而保持食品原有的优良品质和特性的技术。由于酶具有专一性强、催化效率高、作用条件温和等特点，可广泛地应用于各种食品的保鲜，有效地防止外界因素，特别是氧化和微生物对食品所造成的不良影响。
葡萄糖氧化酶是一种氧化还原酶，它可催化葡萄糖和氧反应，生成葡萄糖酸和双氧水。将葡萄糖氧化酶与食品一起置于密封容器中，在有葡萄糖存在的条件下，该酶可有效地降低或消除密封容器中的氧气，从而有效地防止食品成分的氧化作用，起到食品保鲜作用。
3.作为畜禽饲料添加剂
中国是蛋白原料缺乏的国家，随着饲料工业的迅速发展和生产的高度集约化，对优质饲料蛋白原料的需求日趋增大，目前饲料优质蛋白原料的主要来源是鱼粉，而作为一种亚稀缺资源，鱼粉已经在各主要产地如秘鲁等国受到严格限产保护。需求的膨胀和来源的快速减少，正是目前饲料优质蛋白原料面临的尴尬处境。一些西方发达国家先行一步，将解决优质饲料蛋白来源的目光投向了生物技术产品—单细胞蛋白。
4.生产SCP的微生物
在工业生产中，作为蛋白质资源的微生物菌体，特别的酵母菌和细菌，它们都能利用糖类原料生产菌体蛋白，究竟采用酵母菌和细菌哪种更好呢？这在很大程度上取决于生产SCP的原料。在20世纪60年代末和70年代初期，开发了多种由烷烃类物质产生的SCP工艺，能够利用烷烃的微生物主要有细菌和放线菌，如产碱杆菌、假单孢菌、节杆菌、短杆菌等，其次为酵母菌属。
结束语：随着生物技术的飞速发展,利用基因工程对微生物进行菌种改造从根本上解决发酵食品生产工艺中的问题,已在食品工业中开展试用。中科院微生
物所与青岛啤酒集团正在联合研制构建具有熟化期短、絮凝性强等优良特性,又保持原有口味的青岛啤酒酵母工程菌。将生物技术应用到食品工业必将对中国食品行业的发展产生重要的影响。功能性食品及食品添加剂等各方面的生产都将与微生物紧密相连，微生物将为食品工业的发展开辟更广泛的前景。微生物在食品工业中的应用也远远不仅如此，今后将会发挥越来越重要的作用。
总而言之，我们应该展望未来，食品工业将成为现代生物技术应用最广阔、最活跃、最富有挑战性的领域。要充分利用世界生物技术迅猛发展的契机，重视
发酵工程技术的研究，促进我国食品工业的改革，实现我国食品工业健康有序的发展。
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食品防腐剂 在食品中的作用及安全性 学院：生物与农业工程学院 班级：XXXXX 学号：XXXXX ：XXXXX
食品防腐剂在食品中的作用及安全性 生物与农业工程学院 XXXXX XXXXX 摘要：介绍了食品防腐剂的抗菌、抑菌机理，对其分类和功能作用进行了阐述，对目前广泛存在的防腐剂安全问题进行了分析，并对未来防腐剂的发展趋势进行了预测。 关键词：防腐剂；作用；安全性 食品工业已成为我国目前农产品增值、积累发展资金、实现工业化的支柱产业。食品, 尤其是密封包装的现代食品, 在长时间贮存或长途运输中, 发生霉烂变质是人们最担心的问题。食品腐烂变质后, 人们常见到的是产气、变酸、变臭、长毛等等, 这些现象都是食品在微生物侵染下产生的[1]-[5]。 食品防腐剂是应食品防腐的需要而生，伴随现代食品工业的发展而成长起来的。它是指用于防止食品在储存、流通过程中主要由微生物繁殖引起的变质，提高保存性，延长食用价值而在食品中使用的添加剂，具有杀死微生物或抑制其繁殖的作用。其使用不仅可以提高食品的营养、改善食品风味，而且更重要的是可以延长食品的储存期。以目前我国年使用10万吨化学合成防腐剂为例，平均按1‰添加剂量计算，每年可使1亿吨食品免于腐败变质；平均每吨食品按3000元计算，直接经济价值达3000亿元，而这仅仅只是一个保守的估计！！可见目前食品工业是离不开食品防腐剂的[6]。另一方面我们应该也可以看到由于食品添加剂的广泛应用，尤其是一些厂家对食品防腐剂的滥用给人们带来的食品安全问题。人们也因此越来关注食品中添加了什么防腐剂，这些防腐剂的安全性如何。因此正确认识食品防腐剂的作用及安全性是相当重要的。 1 食品防腐剂的抗菌、抑菌机理 食品防腐剂是一种食品添加剂，它能防止食品在储存、流通过程中由微生物繁殖等引起的变质。按照防腐剂抗微生物的主要作用性质，可将其大致分为具有
微生物农药的应用现状和发展前景 摘要化学农药的使用能够控制病虫害，增加作物的产量，但在土壤、空气和粮食中的残留也带来了环境污染、生态平衡破坏和食品安全等一系列问题。微生物农药是指微生物及其代谢产物，和由它加工而成的、具有杀虫、杀菌、除草、杀鼠或调节植物生长等活性的物质，包括活体微生物农药和农用抗生素两大类。前者主要包括Bt制剂、病毒杀虫剂、真菌杀虫剂和真菌除草剂；后者主要指微生物所产生的一些有活性的次级代谢产物及其化学修饰物。微生物农药由于其广谱、高效、安全、环境相容性好等特点，日益受到重视。本文介绍了微生物农药的种类、特点、应用现状，并在此基础上对其发展前景进行了展望。 关键词微生物农药；应用现状；发展前景 1.传统化学农药和微生物农药的比较 1.1传统化学农药产生的危害 1.1.1对土壤的影响 传统化学农药施用以后，一部分残留在农作物表面，一部分直接进入土壤，被土壤颗粒吸附。大气中的残留农药和农作物上的农药经雨水淋洗进入土壤，直接或间接与土壤接触，杀灭土壤中的微生物，影响土壤的腐熟和透气性，破坏土壤结构和土壤肥力，影响作物生长发育。 1.1.2破坏生态平衡 在杀灭害虫的同时，也杀灭了害虫的天敌，破坏了生态平衡，导致害虫种群急剧上升。有些次要的害虫，由于天敌数量急剧减少，很快发展为主要害虫。 1.1.3产生抗药性 针对一种害虫长期使用同种农药，往往会使其产生抗药性，从而导致农药浓度及用药频率增加，使农药残留更高。 1.1.4威胁食品安全和人体健康 化学农药在蔬菜水果上的残留会对食品安全造成巨大的威胁。农药通过饮食或食物链间接进入人体造成急性或慢性中毒，甚至致癌，危害人体健康。 1.2微生物农药的优点 与传统化学农药相比，微生物农药具有以下优点：（1）对病虫害的防治效果良好。病原
微生物在食品工业中的应用 1.1 食醋 食醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。 1.1.1 生产原料 目前酿醋生产用的主要原料有：薯类如甘薯、马铃薯等；粮谷类如玉米、大米等；粮食加工下脚料如碎米、麸皮、谷糠等；果蔬类如黑醋栗、葡萄、胡萝卜等；野生植物如橡子、菊芋等；其他如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。 生产食醋除了上述主要原料外，还需要疏松材料如谷壳、玉米芯等，使发酵料通透性好，好氧微生物能良好生长。 1.2 发酵乳制品 发酵乳制品是指良好的原料乳经过杀菌作用接种特定的微生物进行发酵作用，产生具有特殊风味的食品，称为发酵乳制品。它们通常具有良好的风味、较高的营养价值、还具有一定的保健作用。并深受消费者的普遍欢迎。常用发酵乳制品有酸奶、奶酪、酸奶油、马奶酒等。 发酵乳制品主要包括酸奶和奶酪两大类，生产菌种主要是乳酸菌。乳酸菌的种类较多，常用的有干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、保加利亚乳杆菌(L. bulgaricus)、嗜酸乳杆菌(L. acidophilus)、植物乳杆菌(L. plantarum)、乳酸乳杆菌(L. Lactis)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)等。 近年来，随着对双歧乳酸杆菌在营养保健方面作用的认识，人们便将其引入酸奶制造，使传统的单株发酵，变为双株或三株共生发酵。由于双歧杆菌的引入，使酸奶在原有的助消化、促进肠胃功能作用基础上，又具备了防癌、抗癌的保健作用。双歧杆菌因其菌体尖端呈分枝状(如Y型或V型)而得名。双歧杆菌是无芽孢革兰氏阳性细菌，专性厌氧、不抗酸、不运动、过氧化氢酶反应为阴性，最适生长温度为37~41℃。初始生长最适pH6.5~7.0，能分解糖。双歧杆菌能利用葡萄糖发酵产生醋酸和乳酸(2：3)，不产生CO2。目前已知的双歧杆菌共有24种，其中9种存在于人体肠道内，它们是两歧双歧杆菌(B. bifidum)、长双歧杆菌(B. longum)、短双歧杆菌(B. brevvis)、婴儿双歧杆菌(B. angulatum)、链状双歧杆菌(B. adolescentis)、假链状双歧杆菌(B. pseudocatenulatum)和牙双歧杆菌(B. dentmum)等。应用于发酵乳制品生产的仅为前面5种。 双歧杆菌与人体，除了如在酸奶中起到和其它乳酸菌一样的对乳营养成分的“预消化”作用，使鲜乳中的乳糖、蛋白质水解成为更易为人体吸收利用的小分子以外，主要产生双歧杆菌素。其对肠道中的致病菌如沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌等具有明显的杀灭效果。乳中的双歧杆菌还能分解积存于肠胃中的致癌物N-亚硝基胺，防止肠道癌变，并能通过诱导作
微生物在食品中的应用 摘要：微生物千姿百态，人类对它的应用也涉及各个领域，我们主要讨论下它在食品方面的应用。主要来说有两个方面，一方面是利用有益微生物的作用制造发酵食品，现代发酵工程在食品领域应用非常广泛；另一方面是防止有害微生物污染食品，保证食品安全。在人们对食品卫生要求越来越高的今天，食品的保鲜技术正悄然发生着一场革命性的变化。传统的食品保鲜技术将逐步被一种全新、无毒、高效的保鲜技术—微生物保鲜技术所取代。 关键词：微生物发酵工程食品保鲜 1、微生物发酵在食品方面的应用 微生物发酵即利用微生物在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物。它在食品方面应用非常广泛，日常生活中常见的奶酪、面包、一些食品添加剂和各种酒类等都是微生物发酵的产品。微生物发酵的应用古已有之，酒在古代就已经是生活中不可或缺的，受到社会各个阶层的喜爱。现代发酵工程更是把微生物发酵运用到各个方面。 1.1酵母在食品制作中的应用 酵母是一种单细胞生物，有着天然丰富的营养体系。酵母细胞中含有大量地有机物、矿物质和水分。有几位占细胞干重的90%-94%，其中蛋白质的含量占细胞干重的35%-60%，碳水化合物的含量在35%-60%，脂类物质的含量在1%-5%。酵母细胞中还富含多种维生素、矿物质和多种酶类，能促进其被消化吸收。此外它还含有多种鲜为人知的活性物质，如麦角固醇、谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、辅酶A等。酵母由于具有很高非营养成分，不仅直接被开发为营养食品，还可进一步制成各种营养活性物质，作为营养食品的载体，进一步深加工则成为更具有营养和保健价值的食品。制作面包时酵母是必不可少的生物松软剂，面包酵母是一种单细胞生物，属真菌类，学名啤酒酵母。面包酵母有圆形、椭圆形等多种形态。以椭圆形的用于生
微生物学前景 一、微生物学在解决人类面临的五大危机中的作用 人所共知，当前人类正面临着多种危机，诸如粮食危机、能源匮乏、资源紧缺、生态恶化和人口爆炸等。人类进入21世纪后，将遇到从利用有限的矿物资源时代过渡到利用无限的生物资源时代而产生的一系列新问题。由于微生物细胞不仅是一个比面值（specificsurface）大、生化转化能力强、能进行快速自我复制的生命系统，而且它们还具有物种、遗传、代谢和生态类型的多样性，使得它们能够在解决人类面临的各种危机中发挥其不可替代的独特作用。现分述如下。 （一）微生物与粮食 粮食生产是全人类生存中至关重要的大事。微生物在提高土壤肥力、改进作物特性（如构建固氮植物）、促进粮食增产、防治粮食作物的病虫害、防止粮食霉腐变质以及把多余粮食转化为糖、单细胞蛋白、各种饮料和调味品等方面，都可大显身手。 （二）微生物与能源 当前，化石能源日益枯竭问题正在严重地困扰着世界各国。微生物在能源生产上有其独特的优点：①把自然界蕴藏量极其丰富的纤维素转化成乙醇。据估计，我国年产植物秸秆多达5～6亿吨，如将其中的10％进行水解和发酵，就可生产燃料酒精700～800万吨，余下的糟粕仍可作饲料和肥料，以保证土壤中钾、磷元素的正常供应。目前已发现有高温厌氧菌例如Closiridiumthermocellum（热纤梭菌）等能直接分解纤维素产生乙醇。②利用产甲烷菌把自然界蕴藏量最丰富的可再生资源——“生物量”（biomass）转化成甲烷。这是一项利国、利民、利生态、利子孙的具有重大战略意义的措施。③利用光合细菌、蓝细菌或厌氧梭菌类等微生物生产“清洁能源”——氢气。④通过微生物发酵产气或其代谢产物来提高石油采收率。⑤研究微生物电池并使之实用化。 （三）微生物与资源 微生物能将地球上永无枯竭之虞的纤维素等可再生资源转化成各种化工、轻工和制药等工业原料。这些产品除了传统的乙醇、丙酮、丁醇、乙酸、甘油、异丙醇、甲乙酮、柠檬酸、乳酸、苹果酸、反丁烯二酸和甲叉丁二酸等外，还可生产水杨酸、乌头酸、丙烯酸、己二酸、丙烯酰胺、癸二酸、长链脂肪酸、长链二元醇、2，3-丁二醇、γ-亚麻酸油和聚羟基丁酸酯（PHB），等等。由于发酵工程具有代谢产物种类多、原料来源广、能源消耗低、经济效益高和环境污染少等优点，故必将逐步取代目前需高温、高压、能耗大和“三废”严重的化学工业。 微生物在金属矿藏资源的开发和利用上也有独特的作用。第九章中已述及的细菌沥滤技术，就可把长期以来废弃的低品位矿石、尾矿、矿渣中所含的铜、镍、铀等十余种金属不断溶解和提取出来，变成新的重要资源。 （四）微生物与环境保护 在环境保护方面可利用微生物的地方甚多：①利用微生物肥料、微生物杀虫剂或农用抗生素来取代会造成环境恶化的各种化学肥料或化学农药；②利用微生物生产的PHB制造易降解的医用塑料制品以减少环境污染；③利用微生物来净化生活污水和有毒工业污水；④利用微生物技术来监察环境的污染度，例如用艾姆氏法检测环境中的“三致”物质，利用EMB培养基来检查饮水中的肠道病原菌等。 （五）微生物与人类健康 微生物与人类健康有着密切的关系。首先是因为各种传染病构成了人类的主要疾病，而防治这类疾病的主要手段又是各种微生物产生的药物，尤其是抗生素。自从遗传工程开创以来，进一步扩大了微生物代谢产物的范围和品种，使昔日只由动物才能产生的胰岛素、干扰素和白细胞介素等高效药物纷纷转向由“工程菌”来生产。与人类生殖、避孕等密切相关的
微生物在食品工业的应用 摘要：叙述了微生物与食品工业的关系，微生物在食品的应用，微生物在食品应用工业的发展前景。 关键词：微生物食品工业发酵应用前景。 微生物是所有形体微小、单细胞或者个体结构简单的多细胞以至没有细胞结构的低等生物的总称。微生物总类繁多、分布广、代谢类型多、代谢能力强、生长繁殖快、易培养、易变异、适应能力强，正是上述特性，使微生物与人类的关系非常密切，微生物不仅在自然界物资循环中起着非常重要的作用，而且在食品工业的应用中也非常广泛。本文叙述了微生物在食品工业中的应用，讨论了微生物的广阔发展前景。 一微生物与食品工业的关系 随着人们对微生物认识的不断深入，微生物已被广泛应用于食品生产。今天基因工程、固定化酶、固定化细胞等先进技术的应用，进一步发掘了微生物在食品工业中的巨大发展潜能。微生物在食品工业生产中有非常大的好处，例如可以制作面包，酒；霉菌可制作豆酱、酱油；乳酸菌可制作泡菜、酸奶等；当然也有危害，我们要充分利用微生物有利的方面为食品工业服务，消除器有害影响，为人类造福。 二微生物在食品生产中的应用 1.食醋 食醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。 2.面包 面包是产小麦国家的主食，几乎世界各国都有生产。它是以面粉为主要原料，以酵母菌、糖、油脂和鸡蛋为辅料生产的发酵食品，其营养丰富，组织蓬松，易于消化吸收，食用方便，深受消费者喜爱。酵母是生产面包必不可少的生物松软剂。面包酵母是一种单细胞生物，属真菌类，学名为啤酒酵母。面包酵母有圆形、椭圆形等多种形态。以椭圆形的用于生产较好。酵母为兼性厌氧性微生物，在有氧及无氧条件下都可以进行发酵。 3.酿酒 我国是一个酒类生产大国，也是一个酒文化文明古国，在应用酵母菌酿酒的领域里，有着举足轻重的地位。许多独特的酿酒工艺在世界上独领风骚，深受世界各国赞誉，同时也为我国经济繁荣作出了重要贡献。
第一章绪论 微生物有哪五大共性? 1、体积小、比表面积大 2、吸收多、转化快 3、生长旺、繁殖快 4、适应强、易变异 5、分布广、种类多 什么是微生物、微生物学？学习微生物学的任务是什么？ 微生物：一群体形、构造简单的低等生物的总称。微生物学：研究微生物及其生命活动规律的科学。研究食品微生物的任务： 1、研究与食品有关的微生物的生命活动的规律2、研究如何利用有益微生物为人类制造食品3、研究如何控制有害微生物，防止食品发生腐败变质4、研究检测食品中微生物的方法，制定食品中的微生物指标，从而为判断 食品的卫生质量而提供科学依据。 简述微生物在工业生产中的应用？ 微生物在食品中的应用： 1、微生物菌体的应用：食用菌就是受人们欢迎的食品；乳酸菌可用于蔬菜和乳类及其他多种食品的发酵，所以，人们在食用酸牛奶和酸泡菜时也食用了大量的乳酸菌；单细胞蛋白（SCP）就是从微生物体中所获得的蛋白质，也是人们对微生物菌体的利用。2、微生物代谢产物的应用：人们食用的食品是经过微生物发酵作用 的代谢产物，如酒类、食醋、氨基酸、有机酸、维生素等。 3、微生物酶的应用：如豆腐乳、酱油。酱类是利用微生 物产生的酶将原料中的成分分解而制成的食品。微生物酶制剂在食品及其他工业中的应用日益广泛。 什么是“科赫原则” 为证明某种特定细菌是某种特定疾病的病原菌这个原则的主要要点： 1、在所有病例中都能发现这种病菌2、把这种病菌从病原体中分离出来，并完成纯培养3、将纯菌接种给健康动物，能引起相应的疾病4、在接种纯菌而致病的动物身上，仍能取得同种病菌，并仍能在体外实现纯培养。 我国学者汤飞凡教授的（2）分离和确证的研究成果，是一项具有国际领先水平的开创性成果。 （1）鼠疫杆菌（2）沙眼病原体（3）结枋杆菌（4）天花病毒 表示微生物大小的常用单位为：（B） Ａmm Ｂμm Ｃcm Ｄ m 第二章原核微生物 微生物包括的主要类群有原核微生物、真核微生物和非细胞微生物。 细菌的基本形态有球状、杆状和螺旋状。 细菌的特殊构造有荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢等。 革兰氏染色的步骤分为初染、媒染、脱色和复染，其中关键步骤为脱色；而染色结果G-为红色、G+为紫色，如 大肠杆菌是革兰氏阴性菌、葡萄球菌是革兰氏阳性菌。 G+细胞壁的主要成份是肽聚糖和磷壁酸。 放线菌是一类呈菌丝生长和以孢子繁殖的原核生物，其菌丝有基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三种类型。 菌落（colony）：由单个或少量细胞在固体培养基表面繁殖形成的、肉眼可见的子细胞群体。 芽孢：某些细菌生长到一定阶段，在细胞内形成的一个圆形、椭圆形的、对不良环境条件具有较强抵抗能力的休眠体。 放线菌：一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的原核微生物。 立克次氏体：一类大小介于通常的细菌与病毒之间，在许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。 蓝细菌（Cyanoobacteria）：一大类群分布极广的、异质的、绝大多数情况下营产氧光合作用的、古老的原核微生物。支原体：是一类无细胞壁，介于独立生活和活细胞内寄生的最小型原核微生物。 鞭毛：某些细菌表面生有一种纤长而呈波浪形弯曲的丝状物。 伴孢晶体：在芽孢旁伴生的菱形碱溶性的蛋白质晶体。 在使用显微镜油镜时，为了提高分辨力，通常在镜头和盖玻片之间滴加:：C A.二甲苯 B.水 C.香柏油 G-菌由溶菌酶处理后所得到的缺壁细胞是（4） （1）支原体；（2）L型细菌；（3）原生质体；（4）原生质球 产甲烷菌属于（1） （1）古细菌；（2）真细菌；（3）放线菌；（4）蓝细菌 在下列微生物中（2）能进行产氧的光合作用 （1）链霉菌；（2）蓝细菌；（3）紫硫细菌；（4）大肠杆菌
微生物学发展历程及前景展望 微生物学（microbiology）生物学的分支学科之一。它是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律，并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学。 微生物学是高等院校生物类专业必开的一门重要基础课或专业基础课，也是现代高新生物技术的理论与技术基础。基因工程、细胞工程、酶工程及发酵工程就是在微生物学原理与技术基础上形成和发展起来的；《微生物学》也是高等农林院校生物类专业发展及农林业现代化的重要基石之一。随着生物技术广泛应用，微生物学对现代与未来人类的生产活动及生活必将产生巨大影响。 一、发展历程 （一）微生物学的经验时期 公元二千多年的夏禹时代，就有仪狄作酒的记载。北魏（386～534）贾思勰《齐民要术》一书中，详细地记载了制醋方法。我国古代人民也发现豆类的发酵过程，从而制成了酱。 十一世纪时。北宋未年刘真人就有肺痨由虫引起之说。意大利学者Fracastoro 认为传染病的传播有直接、间接和通过空气等几种途径。 在预防医学方面，我国自古以来就有将水煮沸后饮用的习惯。明李时珍的《本草纲目》中，亦有对病人穿过的衣服应该进行消毒的记载。 我国古代人民，创用了预防天花的人痘接种法。大量古书证明，我国在明代隆庆年间，人痘已经广泛使用，并先后传至俄国、日本、朝鲜、土耳其、英国等国家，人痘接种是我国对预防医学的一大贡献。 （二）实验微生物学时期 1.微生物的发现 首先看到微生物的是荷兰人列文虎克。他于1676年创制了一架原始显微镜，正确地描述了微生物的形态有球形、杆状、螺旋样等，为微生物的存在提供了有力证据。 法国科学家巴斯德首先实验证明有机物质的发酵与腐败是由微生物引起。巴斯德的研究开始了微生物的生理学时期。自此，微生物学开始成为一门独立的学科。 巴斯德创造了巴氏消毒法。随后，英国外科医师李斯德创用石碳酸喷洒手术室和煮沸手术用具，以防止外科手术的继发感染，为防腐、消毒以及无菌操作打下基础。 微生物学的另一奠基人是德国学者郭霍。他创用固体培养基，使有可能将细菌从环境或病人排泄物等标本中分出成为纯培养，便于对各种细菌分别具体研究。后又创用了染色方法和实验性动物感染，为发现各种传染病的病原体提供有利条件。 2.免疫学的兴起 十八世纪末，英国医师Jenner创制牛痘苗来预防天花，为预防医学开辟了广
微生物在食品中有益方面的实例 一、常用细菌 乳酸菌 在发酵食品行业中应用最广泛的是乳酸菌。经过乳酸菌发酵作用制成的食品称为乳酸发酵食品。 例：1．发酵乳制品 （1）酸牛乳（Yoghurt）①凝固型酸乳的生产 ②搅拌型酸乳（纯酸奶）的生产 ③饮料型酸乳（活性乳）的生产 （2）干酪（Cheese）。 （3) 酸性奶油 2．果蔬汁乳酸菌发酵饮料 3．益生菌制剂 醋酸菌 醋酸菌不是细菌分类学名词。在细菌分类学主要分布于醋酸杆菌属（Acetobacter）和葡萄糖杆菌属（Glucomobacter），前者最适生长温度30℃以上，氧化酒精生成醋酸的能力强，有些能继续氧化醋酸生成CO2和H2O；后者最适生长温度30℃以下，氧化葡萄糖生成葡萄糖酸的能力强，而氧化酒精生成醋酸的能力弱，不能继续氧化醋酸生成CO2和H2O。用于酿醋的醋酸菌种大多属于醋酸杆菌属。谷氨酸菌 谷氨酸发酵及味精生产
二、酵母菌 啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae） 啤酒酵母属于典型的上面酵母，又称爱丁堡酵母。广泛应用于啤酒、白酒酿造和面包制作。 葡萄酒酵母 葡萄酒酵母属于啤酒酵母的椭圆变种，简称椭圆酵母。常用于葡萄酒和果酒的酿造。 卡尔酵母 卡尔酵母属于典型的下面酵母，又称卡尔斯伯酵母或嘉士伯酵母。常用于啤酒酿造、药物提取以及维生素测定的菌种。 产蛋白假丝酵母 产蛋白假丝酵母，又称产朊假丝酵母或食用圆酵母，富含蛋白质和维生素B，常作为生产食用或饲用单细胞蛋白（SCP）以及维生素B 的菌株。 酵母菌在食品工业中的应用：啤酒酿造、果酒酿造、白酒酿造、面包加工、单细胞蛋白生产 三、霉菌 毛霉属 按安斯沃思的分类系统，毛霉属属于接合菌亚门，接合菌纲，毛霉目，毛霉科。该菌有很强的分解蛋白质和糖化淀粉的能力，因此，常被用于酿造、发酵食品等工业。 根霉属
[汇总]微生物在食品中的应用 微生物在食品中的应用 班生物技术系张冬瓜食品092 微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可能含有50 亿个细菌。 发酵乳制品 发酵乳制品是指良好的原料乳经过杀菌作用接种特定的微生物进行发酵作用，产生具有特殊风味的食品，称为发酵乳制品。它们通常具有良好的风味、较高的营养价值、还具有一定的保健作用。并深受消费者的普遍欢迎。常用发酵乳制品有酸奶、奶酪、酸奶油、马奶酒等。 发酵乳制品主要包括酸奶和奶酪两大类，生产菌种主要是乳酸菌。乳酸菌的种类较多，常用的有干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、乳酸乳杆菌、乳酸乳球菌、嗜热链球菌等。 近年来，随着对双歧乳酸杆菌在营养保健方面作用的认识，人们便将其引入酸奶制造，使传统的单株发酵，变为双株或三株共生发酵。由于双歧杆菌的引入，使酸奶在原有的助消化、促进肠胃功能作用基础上，又具备了防癌、抗癌的保健作用。双歧杆菌因其菌体尖端呈分枝状(如Y型或V型)而得名。双歧杆菌是无芽孢革兰氏阳性细菌，专性厌氧、不抗酸、不运动、过氧化氢酶反应为阴性，最适生长温度为37~41?。初始生长最适pH6.5~7.0，能分解糖。双歧杆菌能利用葡萄糖发酵产
生醋酸和乳酸(2:3)，不产生CO2。目前已知的双歧杆菌共有24种，其中9种存在于人体肠道内，它们是两歧双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、链状双歧杆菌、假链状双歧杆菌和牙双歧杆菌等。应用于发酵乳制品生产的仅为前面5种。 双歧杆菌与人体，除了如在酸奶中起到和其它乳酸菌一样的对乳营养成分的“预消化”作用，使鲜乳中的乳糖、蛋白质水解成为更易为人体吸收利用的小分子以外，主要产生双歧杆菌素。其对肠道中的致病菌如沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌等具有明显的杀灭效果。乳中的双歧杆菌还能分解积存于肠胃中的致癌物N-亚硝基胺，防止肠道癌变，并能通过诱导作用产生细胞干扰素和促细胞分裂剂，活化NK细胞，促进免疫球蛋白的产生、活化巨嗜细胞的功能，提高人体的免疫力，增强人体对癌症的抵抗和免疫能力。 目前，发酵乳制品的品种很多，如酸奶、饮料、干酪、乳酪等。现仅简要介绍一下双歧杆菌酸奶的生产工艺。 双歧杆菌酸奶的生产有两种不同的工艺。一种是两歧双歧杆菌与嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌等共同发酵的生产工艺，称共同发酵法。另一种是将两歧双歧杆菌与兼性厌氧的酵母菌同时在脱脂牛乳中混合培养，利用酵母在生长过程中的呼吸作用，以生物法耗氧，创造一个适合于双歧杆菌生长繁殖、产酸代谢的厌氧环境，称为共生发酵法。氨基酸发酵 氨基酸是组成蛋白质的基本成分，其中有8种氨基酸是人体不能合成但又必需的氨基酸，称为必需氨基酸，人体只有通过食物来获得。另外在食品工业中，氨基酸可作为调味料，如谷氨酸钠、肌苷酸钠、鸟苷酸钠可作为鲜味剂，色氨酸和甘氨酸可作为甜味剂，在食品中添加某些氨基酸可提高其营养价值等等。因此氨基酸的生产具有重要的意义。表7~1列出部分氨基酸生产所用的菌株。
食品微生物习题 第一章绪论 １．食品微生物：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．食品微生物学研究的主要内容（任务）是什么？ （1）食品中存在的微生物种类、分布及特点 形态特征、生理特征、遗传特性及生态学特点——识别、检验、控制微生物。（2）微生物引起的食品腐败变质现象及其机理 （3）与微生物相关的食品安全问题食物中毒、食源性疾病、HACCP体系 （4）防止食品腐败变质的方法（保藏方法） （5）食品微生物的检验和监测技术传统技术、现代生物技术 （6）微生物在食品中的应用 A、微生物菌体的应用食用菌、酸奶、酸泡菜…. B、微生物代谢产物的应用酒、食醋、氨基酸、维生素 C、微生物酶的应用腐乳、酱油. ３．微生物在食品中的应用： Ａ．微生物菌体的应用：食用菌、酸奶、酸泡菜…. Ｂ．微生物代谢产物的应用：酒、食醋、氨基酸、维生素 Ｃ．微生物酶的应用：腐乳酱油 ４第一个发现微生物的人——列文.虎克1683年用显微镜发现细菌 第一个发明微生物的纯培养的人——柯赫纯培养、柯赫法则 第一个意识、发现食品中存在微生物的人——巴斯德1837年牛奶变酸是由微生物引起的 第二章 １水果pH低（＜4.0），细菌不生长，有好的耐藏性。 而霉菌最适pH5~6，在pH1.5~10可以生长。 ２水果的Eh很低，而细菌生长比霉菌要求高的Eh。 ３水果维生素Ｂ含量低。而Ｇ＋菌合成维生素Ｂ能力差，需利用现成的，Ｇ－和霉菌可合成维生素Ｂ，并满足自身所需。 所以常见水果的腐败是霉菌腐败而不是细菌腐败 7、写出食品的水分活度与相对湿度的关系 食品的水分活度受环境相对湿度的影响 在一定温度下，基质（食品）的水分活度和空间的相对湿度总是趋于平衡。 （食品）A W大——失水，A W小——吸水 环境相对湿度低，食品的表面干燥，A W降低； 环境相对湿度高，食品的表面潮湿，A W升高。 （1）影响微生物生长的内在因素：ph值、水分活度、氧化还原电势、营养成分、抗微生物成分、生物结构六点 （2）植物性食品的Eh为300~400mV，这说明在其上生长的细菌为好氧类型 （3）肉的ph值6.2左右，牛奶6.5左右，蟹接近中性。 不产芽孢细菌最低生长ph为4.0（如金黄色葡萄球菌） 自然环境中的Eh在816 ~-421 mV，
微生物资源的开发与利用
微生物资源的开发与利用 摘要：微生物资源的开发利用前景将会在解决人类社会面临的人口剧增、资源匮乏、环境恶化问题和实现可持续发展等方面发挥不可替代的作用。本文综述了微生物资源以及其开发利用过程这两个方面。 关键词：微生物资源，放线菌，开发，利用 1.引言 当今，人类的工业是建立在化石能源基础之上的，而其特点必然要导致大量不可再生资源的消耗，大量温室气体的排放以及伴随着生态环境的破坏。导致人类社会面临着人口剧增、资源匮乏、能源危机、环境恶化等一系列问题，而人类又要求不停的发展，解决这些问题的关键在于寻求一条可持续发展的道路。 生物技术正在推动着以化石能源为基础的经济向以知识经济、循环经济为主的经济结构转型，是实现人类可持续发展的关键技术。因此大力发展生物技术对经济的发展以及人类社会的发展有着巨大而深远的影响，而作为生物技术的核心技术，微生物工程技术的发展将要涉及到微生物资源的开发与利用问题[1]。 微生物资源利用的核心是在于利用其产生的生物活性物质，目前，微生物活性物质绝大部分来源于普通环境中的微生物，因此从普通环境微生物中寻找新的活性物质难度越来越大。新的基因有很大的可能产生新的生物活性物质，因此通过寻找新的基因来寻找新的生物活性物质。基于该思路，稀有放线菌、海洋微生物、极端 环境微生物等过去很少触及的微生物资源已越来越受重视[2]。 2.微生物资源 2.1微生物资源的特点 环境中存在着大量的微生物, 据估计, 每克土壤样品中可含有高达1000种
不同的微生物[3], 这些微生物产生多种多样的活性物质(包括酶与次生代谢产物两部分) , 对人类有实用意义的抗生素—青霉素、链霉素、抓霉素、金霉素、土霉素、红霉素、新霉家、万古霉素、庆大霉素等都是从微生物中发现并开发出来的; 基因工程中各种工具酶几乎都来自多种不同的微生物[4] 微生物是一类物种丰富的生物资源和基因资源，迄今为止我们所分离到的微生物主要有：真菌70000多种、细菌5000多种、放线菌3000多种。而这些人类所知道的微生物估计仅占自然界存在的微生物不到10%，而被利用的还不到1%。 微生物具有很快的生长繁殖速度，有的细菌的时代时间仅仅20分钟，而且微生物可以再人工控制的条件下大规模培养，并且几乎不受地域、气候等条件的影响。 相比于动、植物品种遗传基因结构，微生物的基因组小得多，基因拷贝数比较少，比较容易进行基因操作，微生物改良易于操作，改造性能、提高产率相对容易。 微生物资源丰富，微生物资源的开发与利用不会导致微生物物种的减少和环境的破坏。部分动植物资源的不合理开发利用导致物种的减少甚至灭绝，造成严重的环境的恶化和污染问题，而微生物资源的开发利用不会存在此类问题。但我们必须注意到并引起重视的现实问题是由于环境的改变和恶化，如原始森林开发成旅游区等现象，造成的天然微生物的破坏，使得许多在该类环境中赖以生存的微生物在人类还没有认识它之前就悄悄灭绝了[1]。 微生物资源是新抗菌剂的主要来源之一,然而即使采用先进的方法, 绝大部分微生物也仍然不可培养、只能用分子指纹图谱来描述[5]。 2.2稀有放线菌 目前大部分生物活性物质来自链霉菌，所以从链霉菌中发现性的活性物质的几率已经大大降低。自20世纪50年代以来, 已从部分稀有放线菌代谢产物中得到许多已经临床应用的重要活性物质, 如红霉素B、利福霉素、庆大霉素、其它放线菌素类、安莎类、肽类、酶抑制剂等活性物质。 尽管新的种、属不断被发现, 但据估计, 目前分离到的放线菌种类, 仅为实
论微生物的发展与人类的社会进步 周博 （生物技术4班生命科学学院黑龙江大学哈尔滨150080） 摘要：微生物自发现以来一直与人类关系密切，我们无时无刻不在与微生物打着交道。它就像一把双刃剑，既能造福于人类也能给人类带来毁灭性的灾难。只有最大限度的了解微生物与环境生态平衡对人类的益处，才能趋利避害，使微生物能够发挥更大的效用。 关键词：微生物发展双刃剑医药卫生环境污染发展前景 Concerning the development of human and microbial social progress ZhouBo （The4th class of Biotechnology,College of Life Science,Heilongjiang University,Harbin, 150080） Abstract:microbes have been found since human relationships and close,in the human life of the production has a very important position,we ever-present and microbes dealt with.It is like a double-edged sword,and can not only to benefit human can also bring mankind devastating disaster.Only the maximum understand microorganism and environmental ecological balance to the human benefits,to avoid disadvantages,make microbes can play a greater utility. Keywords:microbial medicine health double-edged sword development environment pollution development prospects 1.微生物简介 微生物是存在于自然界中体积微小(小于1nm).结构简单.种类繁多的微小生物的统称，泛指肉眼看不到或看不清楚的微小生物。分为真核细胞型微生物.原核细胞型微生物和非细胞结构型微生物【1】 2.微生物的发现与微生物学的发展简史 微生物的发展经历了三个时期，即经验微生物学时期（16世纪以前）.实验微生物学时期（17-19世纪）和现代微生物学时期（20世纪以后）。人类自诞生以来就一直与微生物有着密切的联系，早在公元前三世纪时人们就感受到它们的存在并不知不觉的利用它们，我国悠久的酒文化的传承就是微生物的功劳。随着列文.虎克第一台显微镜的面世，科学家的观察为微生物的存在提供了有力依据。19世纪是近代微生物发展非常迅速的时期，法国科学家巴斯德首次指出细菌与人类生活.生命的关系，奠定了微生物学的理论基础，被称为现代微生物学之父。进入20世纪以后，由于生物化学.化学分析技术的发展，电子显微镜的问世，使
《食品微生物学》思考题 第一章绪论 1、微生物的定义？它包括哪些类群？ 2、简述微生物的特点？ 3、试根据微生物的特点，谈谈为什么说微生物既是人类的敌人，更是人类的朋友？ 4、简述微生物发展史上每个时期的特点和代表人物？ 5、谁提出了微生物的命名方法？双名法在微生物中如何运用的 6、微生物分类依据有哪些？ 第二章原核微生物的形态、结构与功能 1、什么是原核微生物、真核微生物？其代表微生物有哪些？ 2、细菌细胞的基本结构与特殊结构的功能与化学成分？ 3、细菌的形态有哪几种？ 4、试述革兰氏染色法的机制并说明此法的重要性？ 5、革兰氏染色法的主要步骤与操作要点？ 6、什么是菌落与菌苔？观察菌落特征时应注意哪些因素？ 7、试讨论细菌的细胞形态与菌落形态间的相关性？ 8、细菌繁殖的主要方式？什么是同形裂殖、异形裂殖？ 9、畸形与衰颓形的定义？ 7、影响细菌大小测量结果的因素有哪些？ 8、鞭毛的基本结构？与化学组成、功能与特点？ 9、判断鞭毛是否存在的主要方法？判断鞭毛是否存在有何意义？ 10、什么是 S-型菌落、R-型菌落？荚膜的成分与功能？ 11、什么是芽孢？结构与特点？请分析芽孢的形成是有利还是有害的？ 12、什么是伴孢晶体？在生产上有什么应用？ 13、古细菌的显著特征是什么？为什么古生物学家对这些细菌特别兴趣？ 14、放线菌的菌丝分哪三类？其功能如何？ 15、放线菌的菌落与液体培养的主要特征？ 16、放线菌繁殖的主要方式？孢子形成的主要方式？ 17、链霉菌的生活史？ 18、什么是原生质体、原生质球、L—细菌？ 19、蓝细菌的定义？ 第三章真核微生物的形态与结构 1、真菌与细菌和其他微生物是怎样的关系？ 2、真菌细胞壁与其他微生物相比有什么区别？ 3、真菌的多细胞特征与植物的相似吗？ 4、真菌菌丝的细胞间全都有隔壁吗？
第八章在食品制造中的主要微生物及其应用 社会经济的进步和现代生物技术的快速发展，无疑为人类新型食品的研究和制造带来了诸多新的机会。无论是传统发酵食品还是以生物技术为手段的现代食品工业，都离不开微生物这个主题，是微生物独有的生长特性和代谢活动造就了现代发酵食品德研究与生产领域。微生物在现代发酵食品工业所创造的经济效益和社会效益，使人类对微生物的研究与应用技术在不断地深入与拓宽。各种新型发酵食品、功能性食品的不断应市，将使人们的物质生活更加丰富。 1．食品制造中的主要细菌及其应用 1.1食醋 醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。在我国的中医药学中醋也有一定的用途。全国各地生产的食醋品种较多。著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。 菌种：主要是醋酸杆菌属，例如膜醋酸杆菌、许氏醋酸杆菌、巴氏醋酸杆菌等。 发酵机理：a.淀粉糖化（曲霉菌） （C6H10O5）n+nH2O→n C6H12O6 b.酒精发酵（酵母菌） C6H12O6+2ADP+2Pi→2CH3CH2OH2+CO2+6H2O+38ATP c.醋酸发酵（醋酸菌） 工艺流程：酿造食醋可用淀粉物质、水果、酒糟等为原料。原料经糖化和酒精发酵生产酒精，再调整酒精浓度为5%-10%，接种醋酸菌进行发酵生成以醋酸为主的发酵产物，发酵完毕后经80℃左右的温度加热杀菌，再经过过滤，调配等工艺得到成品食醋。
1.2乳酸发酵食品 通过乳酸菌进行乳酸发酵而生产出来的食品通称为乳酸发酵食品。在乳酸发酵过程中，乳酸菌将食品原料中的糖分转化为乳酸，从而提高了制品的酸度。在乳酸发酵的过程同时，还产生其他一些物质，如甲酸、乙酸、琥珀酸、醇类、酮类、甘油、酯类及各种维生素等。因而使乳酸发酵食品不但具有特殊的风味，而且在很大程度上提高了食品的营养价值。近几年的研究还表明，某些乳酸菌（如双歧杆菌、嗜酸乳杆菌）保健作用。另外i，由于乳酸发酵食品具有较高的酸度，能在相当长的时期内抑制腐败性菌类的生长，使食品的保藏性能得以增强。 菌种：乳酸菌均为革兰氏阳性细菌，无运动性，不形成芽孢，以乳酸作为发酵代谢的主要产物。乳酸菌缺少完备的氧化还原酶系，不能进行氧化磷酸化，因而都是厌氧生长的。但有不象其他厌氧菌那样对氧敏感，有时又称微需氧菌。 乳酸菌种类很多在形态及生理特征上亦各不相同。目前在食品工业在食品工业中应用的主要有以下五个属： ①乳杆菌属：本属细菌为革兰氏阳性杆菌，老培养物的细胞有时呈革兰氏阴性反应。多分布在牛乳及发酵的谷物或蔬菜的醪液中，在人的口腔及肠道中也有分布。在乳酸发酵食品中常用的菌种由保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳酸乳杆菌、植物乳杆菌，它们都是属于同型乳酸发酵，而发酵乳杆菌、短乳杆菌为异型乳酸发酵。 ②双歧杆菌属：因其菌体分叉而得名。为为革兰氏阳性无芽孢杆菌。双歧杆菌发酵葡萄糖主要形成醋酸和乳酸。目前翼有多种双歧杆菌被开发应用于食品生产，如青春双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌等。 此外，还有，明串珠菌属，足球菌属，链球菌属。 发酵机理：自然界中能使糖类发酵产生以乳酸为主要代谢产物的细菌称为乳酸菌。根据乳酸菌发酵的过程及产物不同，可分为同型乳酸发酵和异型乳酸发酵。同型乳酸发酵，在这一发酵过程中产物的绝大多数为乳酸。大多数乳酸菌进行同型乳酸发酵。异型乳酸发酵是指某些乳酸菌在发酵过程中除生成乳酸外，同时还生产其他的有机酸、醇类、二氧化碳等。 同型发酵的乳酸菌通过EMP代谢途径，即葡萄糖经1，6-二磷酸果糖降解成丙酮酸，在乳酸脱氢酶的作用下丙酮酸被NADH2还原成乳酸。异型乳酸发酵的乳酸菌进行的是HMP途径，即葡萄糖先被分解成5-磷酸木酮糖并释放出二氧化碳，再经磷酸解酮酶作用转变成乙酰磷酸及3-磷酸甘油醛；乙酰磷酸进一步还原成醋酸和乙醇，同时释放出磷酸，而3-磷酸甘油醛则通过丙酮酸被还原成乳酸。
微生物的应用与前景 一、微生物资源的开发和利用 人类的生物资源包括植物资源、动物资源和微生物资源。在这三大资源中，植物资源和动物资源被人类开发利用得较彻底，而微生物资源则是一个远远未得到充分开发和利用的资源宝库。在微生物中，那些具有经济价值、有助于改善人类生活质量的微生物称为资源微生物。自然界微生物资源非常丰富。土壤、水、空气、腐败的动物及植物等都是微生物的主要生活和生长繁殖场所。有人估计全世界所描述的微生物种类术不到实有数的2%，而真正被利用的还不到1%，微生物是最有潜力开发自的一类资源。而且微生物繁殖快，属于再生性资源。微生物学的研究将日益重视微生物特有的生命现象。如在自然界的高温、低温、高酸、高碱、高盐、高压或高辐射强度复等极端环境下生存的嗜热菌、嗜冷菌、嗜酸菌、嗜碱菌、嗜盐菌、嗜高压菌及耐辐射菌的开发和利用，进一步从极端微生物中分离出更多的微生物新菌种，筛选出更多的新的代谢产物。由于这些极端微生物具有的遗传特性以及特殊的结构和生理机能，它们对人类具有巨大的潜在的应用价值。 由于微生物本身的特点和代谢产物的多样性，利用微生物来生产人类战胜疾病所需的医药用品正受受到广泛重视。如艾滋病、疯牛病、埃博拉病毒病、非典型性肺炎、禽流感等，治疗这些疾病所需药物的生产在很大程度上需要应用已有的和正在发展的微生物学理论与技术，并依赖于款的微生物医药资源的开发与利用。微生物资源是个无穷无尽的资源宝库，利用和开发微生物必将为人类的生存和可持续发展作出巨大贡献。 二、微生物与环境 保护环境、维护生态平衡以提高土壤、水域和大气的环境质量，创造一个适宜人类生存繁衍并能生产安全食品的良好环境，是人类生存所面临的重大任务。随着工农业生产的发展和人类对生活环境质量要求的提高，对于进入环境的日益增多的有机废水污物和人工合成的有毒化合物等所引起的污染问题，越来越受到人们的关注。而微生物是这些有机废水及污染物的强有力的分解者和转化者，起着环境“清道夫”的作用。而且由于微生物本身所具有繁衍迅速、代谢基质范围宽、分布广泛等特点，它们在清除环境（土壤、水体）污染物中的作用和优势是任何其他物理及化学方法所不能比拟的。因此目前世界上正广泛应用微生物来处理有机废水和污物，进行污染土壤的微生物修复。 三、微生物菌体食品（食用葷菌） 中国土地辽阔，地理复杂，气候多样化，植物种类繁多，被列为世界上12个具有高度生物多样性的国家之一。同时是食用菌良好的繁衍和滋生地，蕴藏着极其丰富的食用蕈菌资源。据科学估计中国菌物种约有18万种左右，其中大型真菌（蕈菌）约2. 7万种，作为功能葷菌的约有1. 35万种。目前已发现并报道的食用菌有720多种，其中能进行人工栽培的仅50种，已经形成规模的商业栽培的有15种左右。由于食用菌所含韵营养物质不仅具有动物蛋白食品的高营养价值，而且也具有植物性食品富含维生素的特点，经常食用能滋补健身，增强对疾病的抵抗力。同时人工栽培的食用菌不使用或少量使用杀虫剂，因此不含对人体有害的有机磷等毒物。因而开发和利用新的食用菌资源及提高野生菌人工扩大栽培技术是食用蕈菌产业可持续发展的需要。 四、微生物风味物质 风味和芳香物质对于食品、化妆品等工业是非常重要的，目前大部分的风味化合物是通过化学合成或萃取的方法生产的。但消费者对食品、化妆品及其他日用品中添加化学制品越来