第一章绪论72967ppt课件

▪ 1973年Ames建立细菌法检测致癌物
▪ 1890年—肉制品
▪ 3 .食品微生物学与未来
▪ （1）微生物资源的开发和利用 ▪ （2）菌种改良和基因工程 ▪ （3）微生物在农副产品中的利用 ▪ （4）在食品加工、制造中控制和消
除微生物性的不安全因素
▪ 思考题
1、微生物的定义？它包括哪些类群？ 2、简述微生物的特点？ 3、食品微生物学？ 4、试根据微生物的特点，谈谈为什么说微生物
▪ ***柯赫：细菌学奠基人
▪ 1.微生物学基本操作技术方面的贡献
▪ （1）细菌纯培养方法的建立 ▪ 土豆切面 → 营养明胶 → 营养琼脂（平
皿） ▪ （2）设计了各种培养基，实现了在实验室
内对各种微生物的培养 ▪ （3）染色观察和显微摄影
▪
▪ （2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献： ▪ a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；
｝0.2～0.5 m
放线菌——菌丝直径 0.5×2.0 m 霉菌——菌丝直径 2～10m 酵母——1—5×5—30 m
▪ 微生物与其它生物种类的体积比较
病毒 细菌
动物的模式细胞
动物细胞核 动物、植物和微生物个体大小尺度范围
不同类型生物细胞大小的比较
▪ （2）易培养：食谱广、营养简单
▪ （3）代谢活力强： ▪ 消耗自身重量2000倍食物的时间： ▪ 大肠杆菌：1小时 ▪ 人 ：500年（按400斤/年计算） ▪ 1kg酒精酵母24h可发酵几千kg糖为酒
精。 ▪ 比表面积：个体的表面积与体积之比。 ▪ 设定： ▪ 人的比表面积=1，则： (与人等重) ▪ 大肠杆菌比表面积=30万
▪ 3.繁殖快
▪ 例：大肠杆菌 20min/代 ，经24小时， 分裂72代，重约4722吨；经48小时可 产生2.2 × 10 43个后代，重量达到2.2 × 10 25 吨
（1）与食品有关的微生物的形态、生理生化 特性、遗传特性、免疫学特性及生态学特点 等。
▪ （2）在食品工业中有益的微生物及其应用； （3）在食品保藏过程中引起食品变质的微生 物及其控制；
（4）研究如何采用现代微生物检验技术，快 速准确检测食品中微生物。
五.微生物学的形成和发展
• 微生物的存在：35亿年 ▪ 微生物的利用：约8000年 ▪ 微生物的认识：300多年
物的生长 ▪ 1902年嗜冷菌， ▪ 1912年嗜高渗微生物， ▪ 1917年 嗜热脂肪芽孢杆菌
▪ （3）食物中毒
▪ 1820年德国Justinus Kerner描述了“香肠 中毒”及其死亡率
▪ 1857年英国Penrith, W.Taylor指控牛乳是 伤寒热传播媒介，随后沙门氏菌、葡萄球菌、 肉毒梭菌等被分离。
温度 25 37 25 30 30 30 25 25 20 26
每日增殖率 2.7×1011 1.2×1024 8.2×103 7.0×1013 1.0×103 4.1×103
10.6 2.1 2.64 4.92
▪ 4.易变异，适应性强
▪ （1）易变异：
▪ 个体特点容易受环境影响。 ▪ 应用： ▪ 诱变育种 ▪ 致癌物检验：Ames试验(即污染物致突变性检测，也称为鼠伤
得的盐来保存各种食物。 ▪ 中国人和希腊人用盐腌鱼保藏食品。
▪ 公元前3500年有葡萄酒的酿造。
▪ 大约3000年前，埃及发酵生产食醋， 我国开 始制作酱和酱油。
▪ 约1000年前，罗马人开始用雪来包裹虾和其 他易腐烂的食品。
▪ 1658年，A．Kircher在研究腐烂的尸体、腐 败的肉和牛奶以及其他物质时发现了称之为 “虫”的生物体，但他的研 究结果并未被广 泛接受。
▪ b）发现了肺结核病的病原菌；（1905年获 诺贝尔奖）
▪ c) 霍乱病是由霍乱弧菌引起的。 ▪ d）分离培养出相应的病原菌
（3）证明某种微生物是否为某种疾病病原体 的基本原则—著名的柯赫原则
▪ 1、病原菌必须来自患病机体； ▪ 2、从患病机体分离，经纯培养必须得到该
病原体； ▪ 3、用这种病原体的纯培养物接种健康、敏
Fleming 发现青霉素
细菌生长 抑制区域
产黄青霉菌落 正常细菌 生长区域
霉菌菌落周围出现抑制萄葡球菌生长的抑制现象
▪ 1939年，考雪首次用电镜观察到烟草花叶 病毒。
▪ 1941年比德耳(Beadle)与塔图姆 (Tatum) 用X射线和紫外线照射，使链孢霉产生变异， 获得了营养缺陷型。
▪ 1944年，艾佛里(Avery)证实了引起肺炎 球菌形成荚膜遗传性状转化的物质是DNA。
既是人类的敌人，更是人类的朋友？ 5、简述微生物发展史上每个时期的特点和代表
人物及其贡献。
1953年Watson和Crick 提出DNA双螺旋结构
▪ 六、食品微生物学的发展
▪ 1.发现和认识微生物前
▪ 8000年前，谷物的烹调、酿造和食品的保 藏， 这一时期的早期，就出现了食品腐败和食物中 毒的问题。
▪ 最早酿造啤酒的证据，是在古巴比伦时代。 ▪ 公元前3000－前1200年，犹太人用死海中获
植物体表体内。
（3）数量大： ▪ 细菌：数亿/g土壤 ▪ 每张纸币带细菌：900万个； ▪ 每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌，
重感冒患者为8500万；
▪ 皮肤表面：平均10万个细菌/ 平方厘米； ▪ 口腔：细菌种类超过500种； ▪ 肠道：微生物总量达100万亿 ▪ 粪便干重的1/3是细菌， 每克粪便的细菌总
▪德国，罗伯特柯赫 （1843－1910）源自▪ ***巴斯德：微生物学之父
▪ (1) 发现并证实发酵是由微生物引 起的；
▪ (2) 彻底否定了“自然发生”学说：
▪ 著名的曲颈瓶试验
▪ （3）免疫学——预防接种 首次制成狂犬疫苗
▪ （4）创立巴氏消毒 ▪ （60～65℃，30 min;68 ℃，15min）
第一章 绪论
▪ 本章的学习目的与要求 ▪ 掌握微生物的概念和生物学特性。 ▪ 了解微生物学和其主要分支学科; ▪ 了解微生物的形成与发展以及食
品微生物学研究的内容与任务。
一.我们周围的微生物 ▪ 1.微生物是人类的敌人： ▪ 2.微生物是人类的朋友：
▪ 二.微生物的概念及其分类
▪ ***1.微生物（microorganism or microbe） : ▪ 是指个体微小，结构简单，大多数肉眼看不到、
▪ 在液体培养基中，细菌细胞的浓度一般 为108-109个/mL。
微生物的代时及每日增殖率
微生物名称 乳酸菌 大肠杆菌 根瘤菌 枯草杆菌 光合细菌 酿酒酵母 小球藻 念珠藻 * 硅藻 草履虫
代时 38分 18分 110分 31分 144分 120分 7小时 23小时 17小时 10.4小时
每日分裂次数 38 80 13 46 10 12 3.4 1.04 1.4 2.3
必须借助显微镜才能观察到的一群低等的生物 的统称。 ▪ ***2.分类： ▪ （1）原核细胞型生物： ▪ （2）真核细胞型生物： ▪ （3）非细胞型生物：
▪ （1）原核细胞型生物： ▪ 细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、
立克次氏体、螺旋体
大肠杆菌 0157:H7
放线菌
▪ （2）真核细胞型生物： ▪ 真菌、原生动物、显微藻类
▪ 微生物的形态结构，营养特点，生理生化， 生长繁殖，遗传变异，分类鉴定，生态分布 以及微生物在工业、农业、医疗卫生、环境 保护等各方面的应用。
2.主要分支学科
▪ 3.食品微生物学:
▪ ***食品微生物学：专门研究与食 品有关的微生物的种类、特点及其 在一定条件下与食品工业关系的一 门学科。
▪ 研究的主要内容包括几个方面：
数为： 1000亿个。
▪ 2.个体小、易培养、代谢活力强
▪ （1）个体小：单位μm (几μm～几十
μm范围)、nm。
80
个
杆菌
0.5μm
杆
菌
肩
2μm
并 肩
总宽度=1根头发丝的宽度
1500个杆菌首尾相连
总长度=1粒芝麻的长度
病毒——﹤0.2 m 杆状细菌——0.5×2.0 m
支原体 立克次氏体 衣原体
寒沙门氏菌回复突变试验(Ames试验)。
▪ （2）适应性强：
▪ 1、对营养物质的利用上的适应性。 ▪ 2、对环境条件尤其是恶劣的“极端环境”的适应性。 ▪ 3、产生特殊结构适应环境
▪ 四.微生物学及其主要分支学科
▪ 1.微生物学（Microbiology）是研究微生 物及其生命活动规律的学科。
▪ 研究内容：
感的寄主，会引发相同的疾病； ▪ 4、从试验发病的寄主中能再度分离培养出
与原来相同的病原体。
▪ 4.微生物学发展期—生化水平 （1897－1953）
▪ 1897年，E.Buchner用无细胞存在的酵母菌 抽提液，对葡萄酒进行酒精发酵成功发现微生 物代谢统一性；
▪ 普通微生物学形成；
▪ 寻找微生物的有益代谢产物。
1720年
1760年
1790年
1840年
1881年
1890年
3.生理学时期
微生物学直到十九世纪才得到发展原因：显 微镜技术研究微生物的基本技术没有建立。
★十九世纪两个焦点问题的争论促使了微生
物研究技术的诞生。
☆问题之一：微生物能不能自发产生； ☆问题之二：传染病的性质是什么。
法国，路易斯巴斯德 （1822－1895）
酵母菌
霉菌分生孢子
▪ （3）非细胞型生物： ▪ 病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）
▪ ***三.微生物的特点：
▪ 1.种类多，数量大，分布广 ▪ 2.个体小、易培养、代谢活力强 ▪ 3.繁殖快 ▪ 4.适应性强，易变异
▪ 1.种类多，数量大，分布广 ▪ （1）种类多 ▪ 地球上的微生物： 估计有100万种以上 ▪ 已发现的微生物： 约有10万种 ▪ 已开发利用的微生物： 约1000种 ▪ 2）分布广： ▪ 江河湖泊、土壤矿层、大气上空以及动