温度对微生物生长的影响
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温度对食品质量的影响及控制温度的措施温度对食品质量的影响及控制温度的措施随着人们对食品安全与健康的关注度不断提高,温度控制成为了食品加工、储存和运输过程中至关重要的因素之一。
温度的升高或降低都可能对食品的质量产生不良影响,因此掌握合适的温度控制措施至关重要。
本文将深入探讨温度对食品质量的影响,并提供一些有效的温度控制措施。
一、温度对食品质量的影响1. 微生物生长:温度是影响微生物生长和繁殖的重要因素。
一般而言,微生物的生长速度会随温度升高而加快,其活跃度也会增加。
如果食品处于适宜微生物生长的温度范围内,细菌、霉菌和酵母等微生物可能会快速繁殖,导致食品变质、腐败或产生有害物质。
2. 酶的活性:温度对食品中的酶活性有较大影响。
酶是催化食物化学变化的生物催化剂,可以加速化学反应速率。
但是,过高的温度可能导致酶的变性,使其失去活性。
另过低的温度会减缓酶的活性,从而影响食物的加工和质量。
3. 营养价值:温度可以影响食物中营养成分的稳定性和可溶性。
在高温条件下,一些热敏性维生素、蛋白质和脂肪酸可能会分解或氧化,导致营养成分的丢失或降解。
另外,一些水溶性的营养物质在高温下也容易被析出或损失。
4. 贮存寿命:温度的控制也影响着食品的贮存寿命。
对于许多食品来说,低温可以有效延长其保鲜期。
低温可以减缓化学反应速率、微生物生长和酶活性,从而减少变质的速度。
通过控制温度,食品可以保持较长时间的新鲜度和口感。
二、控制温度的措施1. 加工过程控制:在食品加工过程中,控制温度的关键是根据不同食材和产品的特性来选择合适的加热和冷却方法,以达到理想的温度效果。
应确保加工设备的可靠性和准确度,以提供稳定的温度控制。
2. 储存条件控制:对于需要储存的食品,应尽量将其存放在低温、干燥、避光和通风良好的环境中。
冷藏和冷冻是常用的温度控制手段,可以有效减缓微生物生长和化学反应速率。
还要注意避免食品之间的交叉污染,以确保食品质量和安全。
3. 运输过程控制:在食品运输环节中,尤其是生鲜食品,控制温度是确保食品质量和安全的关键。
实验三十五温度对微生物的影响一、目的要求了解不同微生物对高温的抵抗力以及同一微生物在不同的温度下对其生长的影响。
二、基本原理温度是影响微生物生长与存活的重要因素之一。
当微生物处于最适生长温度时,有刺激生长的作用;不适宜的温度可以导致细菌的形态和代谢的改变或使微生物的蛋白质凝固变性而导致死亡。
不同的微生物对温度的抵抗力不同,如大肠杆菌在60℃10分钟内致死,而枯草芽孢杆菌在100℃ 6-17分钟内才能致死,这是因为芽孢不仅含水量低,有厚而致密的壁,而且还含有特殊的物质——吡啶二羧酸,所以芽孢杆菌的抗热能力比大肠杆菌强。
三、器材大肠杆菌,枯草芽孢杆菌;肉膏蛋白胨液体培养基试管16支,吸管,恒温水浴,温度计等。
四、操作步骤1.将培养48小时的大肠杆菌和枯草芽孢杆菌斜面加入无菌生理盐水各5ml,用接种环刮下菌体,制成菌悬液。
2.取肉膏蛋白胨液体培养基试管16支,从1至16编号并注明各管所接菌种的名称和处理的温度及时间。
3.在单号1、3、5、7、9、11、13、15管中各接入大肠杆菌悬液0.2ml,在双号2、4、6、8、10、12、14、16管中各接入枯草芽孢杆菌悬液0.2ml。
4.将已接种的1-8管同时放入50℃水浴中,10分钟后取出第1-4管。
再过10分钟(即处理20分钟)后取出第5-8管;同法将接过菌种的第9-16管同时放入100℃水浴中,10分钟后取出第9-12管。
再过10分钟(即20分钟)后取出第13-16管。
5.上述各管取出后,立即用冷水冲凉,然后置37℃恒温室内培养24小时后,观察生长情况。
五、实验报告1.结果比较大肠杆菌和枯草芽孢杆菌对高温的抵抗能力。
生长情况用“-”表示不生长;“+”表示生长较差,“++”表示生长一般;“+++”表示生长良好。
将结果记录于下表中。
2.思考题实验结果说明哪种微生物对高温抵抗能力强?为什么。
实验七、理化因素对微生物生长的影响微生物(Microorganism)是细小而难以观察到的生物实体,具有非常有价值的生物功能,在各种环境中都发挥着重要作用,一些微生物还可以实现生物合成或吸收有害物质的功能,对人类和环境都起着重要的保护作用。
但是,微生物的生长受到环境因素的影响,有些微生物的生长受到特殊的影响,在良好的条件下可以良性生长,但在恶劣的条件下生长受到阻碍,甚至致死。
理化因素主要是指温度、pH值、湿度、酸碱度和盐分等环境因素对微生物生长带来的影响。
首先,温度是影响微生物生长的主要因素之一。
微生物的生长和维持是有条件的,微生物的温度适宜范围取决于微生物的种类。
大多数微生物的适宜温度在20-40℃,其他如极寒菌、极热菌则在它们比较适宜的低温和高温条件下最适合生长。
其次,pH值是影响微生物生长最重要的因素之一,一般来说不同的微生物对pH值的适宜性也有所不同,大多数微生物在pH值为6.5-7.5之间有最佳生长环境。
湿度是影响微生物生长的另一个重要因素,大多数水系微生物喜欢潮湿的环境,不同微生物对湿度的需求也不完全一致,一些微生物喜欢湿度的低温,而另一些微生物则亲和较高的湿度空间。
此外,酸碱度和盐分也是影响微生物生长的重要因素。
大部分微生物最适合在中性环境中生长,但也有一些喜欢酸性或碱性的生境,从而影响其生长和繁殖。
同时,大多数微生物还需要一定浓度的盐,例如细菌、真菌等。
不同的微生物在盐分分布方面也有所不同,因此在微生物繁殖中,要注意控制好盐分的合理分布,以获得良好的生长效果。
通过以上介绍可以看出,理化因素对微生物生长有非常重要的影响,如果不能合理控制和管理,微生物的生长将不能得到有效的推动和保护。
因此,在人们进行微生物发酵、培养等活动时,要根据因子的类别、体外条件等多方面综合因素考虑,选择适合微生物生长的理化条件,从而更好地促进微生物生长与繁殖。
温度和pH对微生物生长的影响【目的】1.懂得物理因素如:温度、pH对微生物生长影响的原理。
2.学会自己设计实验测试一些环境因子对微生物影响的方法与步骤。
【概述】微生物的生命活动是由其细胞内外一系列化学环境系统一体所构成的,微生物的生长繁殖除营养因子起主导作用外,常受许多环境因子的影响,其中物理因素中的温度影响最为明显。
在微生物的培养温度中,有最高、最适与最低培养温度之分,而最适培养温度则是其分裂一代所需的最短代时的培养温度,不同的微生物生长繁殖所需的最适温度也是各异的,依据微生物生长的最是温度的高低,可将微生物分为嗜冷菌、中温菌和嗜热菌3类。
与高等动物共栖、同居或寄生的绝大部分微生物都属中温菌。
本实验主要以埃希氏菌为例测试其生长繁殖的温度范围及其最适生长温度。
不同的微生物对高温的抵抗性差异极大,具有芽孢的细菌对高温则有较强的抵抗能力,故判别物品是否灭菌彻底常以是否完全杀死芽孢为设计依据。
本实验对普遍存在的枯草芽孢杆菌芽孢的耐热性作一简单的测试。
【材料和器皿】(1)菌种:大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、枯草芽孢杆菌(Bac illus subtilis)、黏质沙雷氏菌(Serratia marcescens)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(2)培养基:牛肉膏蛋白胨培养基,察氏培养基,。
(3)其他:培养皿,试管,水浴锅等。
【方法与步骤】1.影响微生物生长的温度因素(1)大肠埃希氏菌最是温度的测试①制备菌悬液:取培养至对数期后期大肠埃希氏菌斜面(37℃,18-20h),用4ml无菌生理盐水刮洗下斜面菌苔,并制备成均匀的细菌悬液。
②取供试管:取8支装无菌牛肉膏蛋白胨培养基液管,每管含5ml培养基,分别标明15℃、25℃、35℃。
45℃ 4种温度,每一温度做两管重复。
③加供试菌:向上述各试管中滴加供试菌液,即每管接入培养18-20h的大肠埃希氏菌菌液0.1ml(或2滴),混匀。
环境因素与病原微生物感染的关系研究病原微生物感染是人类常见的疾病,而环境因素在感染过程中起着重要的作用。
本文将探讨环境因素与病原微生物感染之间的关系,并对相关研究进行综述。
一、温度对病原微生物感染的影响温度是一种重要的环境因素,对病原微生物的生长和繁殖起着直接的影响。
研究表明,不同温度下,病原微生物的生长速度和感染力存在显著差异。
例如,有些病原微生物在低温下会减慢生长速度,而在高温下则会加快生长速度,并且在一定的温度范围内,病原微生物的感染力也会随之增加或减弱。
因此,温度的变化可能会导致病原微生物感染的风险发生变化。
二、湿度对病原微生物感染的影响湿度是另一个重要的环境因素,对病原微生物的存活和传播也有一定的影响。
研究表明,高湿度条件下,某些病原微生物的存活时间会延长,从而增加了感染风险。
此外,湿度还可以影响病原微生物的传播途径,例如,空气中的水滴或悬浮颗粒可以通过与微生物结合而传播感染。
因此,合理控制湿度可以有效减少病原微生物的传播和感染。
三、空气质量对病原微生物感染的影响空气质量是环境因素中重要的一项指标,对病原微生物感染具有一定的影响。
研究表明,空气中的污染物和微生物颗粒会增加病原微生物的传播风险。
例如,空气中的尘埃、花粉和霉菌等微粒会携带病原微生物并通过吸入等途径感染人体。
因此,保持良好的空气质量以及定期清洁、通风等措施可以减少病原微生物的传播。
四、水质对病原微生物感染的影响水质是环境中另一个重要的因素,也与病原微生物感染密切相关。
病原微生物可以通过污水、水源的污染等途径进入饮用水,从而导致水源感染,例如霍乱、肠炎等。
此外,游泳池和温泉等场所的水质也会影响病原微生物的传播和感染。
因此,保障饮用水和游泳场所的水质安全非常重要,可以通过净化、消毒等方式有效预防病原微生物感染。
综上所述,环境因素与病原微生物感染之间存在着密切的关系。
温度、湿度、空气质量和水质等因素会直接或间接地影响病原微生物的生存、传播和感染风险。
环境因素对微生物的影响微生物在自然界中具有非常重要的生态角色,它们分布在各个环境中,包括土壤、水体、空气、植物表面及动物体内等。
环境是微生物的生长和繁殖的关键因素之一,不同的环境会对微生物的生长和代谢产生不同的影响。
因此,本文将从温度、湿度、光照、气体、营养物质和污染物等方面探讨环境因素对微生物的影响。
一、温度对微生物的影响微生物的生长和代谢都需要适宜的温度条件。
一般来说,微生物可以分为低温微生物、中温微生物和高温微生物三类。
低温微生物能在0-20℃的环境中生长和繁殖,如一些海洋浮游微生物、钓鱼岛蓝藻等。
中温微生物能在20-45℃的环境中生长和繁殖,如大肠杆菌等常见菌种。
高温微生物则能在45-100℃以上的环境中生长和繁殖,如古菌、双歧菌等。
温度对微生物的影响主要表现在以下几个方面:1.生长速度:不同温度下,同一种微生物的生长速度存在差异。
低温下微生物生长速度较慢,高温下生长速度较快。
2.营养代谢:高低温度均会影响微生物的代谢方式,影响其对营养物质的需求和利用率。
3.结构和形态:微生物在不同的温度下,可能会产生不同的膜结构和形态,如高温下的双歧菌可能形成纤维状的生长方式。
4.生长期:不同种类的微生物其生长期在不同的温度下会有所不同,例如一些海洋浮游微生物在低温环境下其生长速度会快速下降且寿命会缩短。
二、湿度对微生物的影响湿度是指空气中水分含量的大小,对微生物生长和繁殖具有一定的影响。
通常来说,微生物对湿度变化的适应能力较强,其生存的温度、营养和其他环境因素也会影响其在湿度条件下的表现。
湿度对微生物的影响主要表现在以下几个方面:1.水分含量与生长速度:微生物生长和繁殖的速度取决于其环境中的水分含量,长期处于干旱状态下的微生物容易死亡或处于休眠状态。
2.抗逆能力:适宜的湿度环境可以提高微生物的抗逆能力,使其更加耐受低温、干旱等环境压力。
3.水分含量与营养物质利用率:水分含量较高的环境中,微生物对营养物质的利用率较高,可以更快速地进行代谢和生长。
温度对微生物的影响内容摘要:温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。
在一定温度范围内,机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加,当温度上升到一定程度,开始对机体产生不利的影响,如再继续升高,则细胞功能急剧下降以至死亡。
由华东理工大学资源与环境工程学院的博士研究生杨磊等对底泥修复中温度对微生物活性和污染物释放的影响做了研究,他们通过分析底泥中微生物的酶活性以及污染物的释放规律,探讨了温度对河道底泥生物修复的影响。
结果表明,底泥中微生物的脱氢酶、脲酶和磷酸酶的活性随着温度的升高而显著增大,但温度对纤维素酶的活性影响较小。
温度是影响微生物生长繁殖最重要的因素之一。
在一定温度范围内,机体的代谢活动与生长繁殖随着温度的上升而增加,当温度上升到一定程度,开始对机体产生不利的影响,如再继续升高,则细胞功能急剧下降以至死亡。
与其他生物一样,任何微生物的生长温度尽管有高有低,但总有最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度这三个重要指标,这就是生长温度的三个基本点。
如果将微生物作为一个整体来看,它的温度三基点是极其宽的;就总体而言,微生物生长的温度范围较广,已知的微生物在零下12~100℃均可生长。
而每一种微生物只能在一定的温度范围内生长。
当温度超过微生物生长的最高温度或低于生长的最低温度都会对微生物产生杀灭作用或抑制作用。
高温使蛋白质、核酸等重要生物大分子发生变性、破坏,以及破坏细胞膜上的类脂成分,导致微生物死亡。
高温对微生物有明显杀灭作用. 因此,控制(有害)微生物的生长速率消灭不需要的微生物,在实际应用中具有重要的意义。
低温可起到抑制微生物生长和促使部分微生物死亡的作用。
但在低温下,其死亡速度比在高温下要缓慢得多。
一般认为,低温只是阻止微生物繁殖,不能彻底杀死微生物,一旦温度升高,微生物的繁殖也逐渐恢复。
由华东理工大学资源与环境工程学院的博士研究生杨磊等对底泥修复中温度对微生物活性和污染物释放的影响做了研究,他们通过分析底泥中微生物的酶活性以及污染物的释放规律,探讨了温度对河道底泥生物修复的影响。
温度对微生物的影响:金成专业:环境工程学号:摘要温度对微生物各种的影响是广泛的,改变温度必然会影响微生物体所进行的多种生物化学反应,从而影响微生物各种生理特性的表达。
每一种微生物都有一定的生物动力区温度,包括最低生长温度和最高生长温度以及最适生长温度。
最适生长温度能刺激生长,不适的温度会改变微生物的形态、代、毒力等,甚至导致死亡。
本论文还从垃圾效率中温度对微生物的影响的实验为例,着重说明温度因子对微生物特性表达所起的重要作用。
关键词温度微生物堆肥效率温度对微生物的影响是广泛的,改变温度必然会影响微生物体所进行的多种生物化学反应。
适宜的温度能刺激生长,不适的温度会改变微生物的形态、代、毒力等,甚至导致死亡。
一般来说,温度能影响微生物的地理分布,而对种类分布影响并不明显。
例如,高温细菌一般可从热带土壤、温泉、酸败的食品罐头中分离到,但也可从非热带土壤中分离到。
由于温度对微生物有重要影响,所以微生物分类学上常用“最适生长温度”、“最高生长温度”,“最低生长温度”及温度存活试验作为鉴定菌种的一项生理特征,配合其它形态与生理特性,以区别不同温度围的种、属。
温度是影响微生物生长的重要因素。
一方面,在一定围随着温度的上升,酶活性提高,细胞的生物化学反应速度和生长速度加快,一般温度每升高10℃,生化反应速率增加一倍,同时营养物质和代产物的溶解度提高,细胞膜的流动性增大,有利于营养物质的吸收和代产物的排出;另一方面,机体的重要组成,如核酸、蛋白质等对温度较敏感,随着温度的升高可遭受不可逆的破坏。
各种微生物都有其生长繁殖的最低温度、最适温度、最高温度和致死温度。
微生物能进行繁殖的最低温度界限称为最低生长温度。
低于此温度微生物不能生长。
使微生物生长速率最高的温度叫最适生长温度。
不同微生物的最适生长温度不同。
微生物生长繁殖的最高温度界限叫最高生长温度。
超过这个温度会引起细胞成分不可逆地失去活性而导致死亡。
一,微生物的生长温度类型不同微生物的最适生长温度差异很大,根据微生物的最适生长温度,可将它们分成低温微生物、中温微生物和高温微生物。
环境对微生物生长的影响一.实验目的:1. 了解温度对微生物生长的影响;2.了解渗透压对微生物的影响;3. 了解某一抗生素(链霉素)的抗菌范围,学习抗菌谱试验的基本方法。
二.实验原理:1. 温度: 温度是影响微生物生长与存活的最重要因素。
自然界的微生物可根据对温度的适应性分为低温型、中温型和高温型。
但不管哪一种温度型的微生物,都有生长温度范围。
分为最高、最适和最低生长温度。
在最适宜温度里生长良好:超过最高温度细胞死亡;低于最低温度细胞被抑制或死亡。
温度对微生物影响的实际应用:应用上利用高温进行杀菌;低温抑制微生物;最适温度培养微生物的活动。
高温加热灭菌法有火焰灼烧;煮沸消毒;干热空气灭菌;高压蒸汽灭菌等。
高温干热致死机理:主要由于细胞内蛋白质受热变性,蛋白质结构发生变化而凝固等。
高温热致死的影响因素有致死温度、高温时间和微生物的耐热性能。
一般情况下,病原微生物细胞最不耐热,而霉菌和放线菌的孢子、细菌芽孢最耐热。
低温下多数微生物处于被抑制状态。
病原菌和一些微生物在低温下也易死亡。
其致死机理为细胞内外水份结成冰,冰晶对细胞造成损伤破坏作用。
因此,应用上低温可以用来保存食品,和在有一定措施条件下进行保存菌种。
2.渗透压的影响:在等渗溶液中,(环境渗透压和细胞内渗透压相同或相近,细胞在等渗环境中生长好,如0.85%氯化钠——生理盐水),微生物正常生长。
在高渗溶液(如高盐、高糖溶液中),细胞失水收缩,从而抑制了微生物体内的生理生化反应,抑制其生长繁殖。
而在低渗溶液中,由于细胞壁的保护作用,微生物受低渗的影响不大。
不同类型的微生物对渗透压变化的适应能力不尽相同,大多数微生物在0.5%3%的盐浓度范围内可正常生长,10~15%的盐浓度能抑制大部分微生物的生长,但对嗜盐细菌而言,在低于15%的盐浓度环境中不能生长,而某些极端嗜盐菌可在盐浓度高达30%的条件下生长良好。
本实验选择了金黄色葡萄球菌和大肠杆菌作为实验菌种,其中大肠杆菌耐高渗透压的能力较差,在3%以下的NaCl下能正常生长,以5%的NaCl下即受到抑制;金黄色葡萄球菌有较强的耐盐能力,它在10%的NaCl溶液中仍能正常生长,因此实验选择了0.85%、5%、15%的NaCl溶液浓度作为实验浓度。
浅谈温度对微生物的影响1005100524蒋玮关键词:微生物生长高温低温酶原生质层脂质摘要:温度对微生物的影响是广泛的,改变温度必然会影响微生物体内所进行的多种生物化学反应。
适宜的温度能刺激生长,不适的温度会改变微生物的形态、代谢、毒力等,甚至导致死亡。
由于温度对微生物有重要影响,因此微生物分类学上常用“最适生长温度”、“最高生长温度”、“最低生长温度”及温度存活试验作为鉴定菌种的一项生理特征,配合其它形态与生理特性,以区别不同温度范围的种、属。
生物体完成其生命机能的温度区,称为生物动力区。
本文主要阐述了动力区之外的温度对微生物生长繁殖、脂质组成等的影响。
一、高温对微生物的影响微生物在高于生物动力区的温度,即高于100℃会被杀死,实际上,就大多数微生物来讲,在温度高于大约50℃条件下即引起死亡。
大家知道,有机体的生命活动主要是由酶催化的,酶又是由易发生热变性的蛋白质构成的,所以,微生物的热致死多是因细胞酶的热钝化所引起的。
已知呼吸酶,特别是在催化三羧酸循环反应中的那些酶对热变性是特别敏感的,这些呼吸酶的变性能导致生物体的死亡。
另外,微生物在高温下死亡也很可能起因于部分RNA热钝化以及损坏原生质膜所引起。
一般来说当温度升高到破坏呼吸酶的程度时,细菌即不能生长。
二、低温对微生物的影响低温会减少或停止微生物的代谢作用。
温度低于冰点时,可以使原生质内的水分结冰,导致细胞死亡。
冻死与热死一样,其生物化学根据也未完全了解。
一般认为冻死是由于细胞内水分结冰形成冰晶扰乱了原生质胶体状态和对原生质膜与细胞壁的结构产生机械破坏所致。
另一方面,当微生物的悬液被冰冻时,尽管悬液中形成冰,而细胞内的水分仍保持过冷的液体状态,悬液中结冰后,细胞外溶液浓度上升,细胞内水分外渗而使细胞内溶质浓度增加,以致于质壁分离,造成死亡。
而真空冷冻干燥保藏菌种时,为什么菌体不会死亡呢?这是因为真空冷冻千燥时,由于冷冻迅速,菌体溶液中水分不形成结晶,而呈不定形玻璃状,当被迅速融化时,玻璃状水分也不形成结晶,这就是冷冻干燥保藏菌种的依据。
温度改变,影响在生物体内所进行的许多生化反应,因而影响生物的代谢活动。
此外,温度改变可引起其他环境因子变化,从而影响微生物的生命活动。
在一定温度范围内,生化反应速率随温度上升而加快;超过一定限度,则细胞功能下降以至死亡。
微生物对低温的抵抗力较强,低温一般只能抑制其生长繁殖,很少致死作用。
细菌芽孢和霉菌孢子可在-190℃下存活半年。
不同微生物有其生长的最低、最适和最高温度,最高温度总是比最低温度更接近于最适温度。
生长最适温度不等于发酵最适温度,也不等于积累代谢物最适温度。
所以,在生产实践中,为提高产量,常采用变温培养。
低温可降低机体的代谢活力,使生长繁殖停滞,故广泛应用于保藏菌种。
但要注意:
①某些菌,如脑膜炎球菌、水稻白叶枯病菌等,在冰箱中比室温下更易死亡,宜常温保藏;②幼龄菌对温度骤降很敏感——冷休克;③在冰点以下保藏菌种时,菌悬藏液中要加保护剂(8%二甲亚砜或12%甘油);④切忌冰冻与融化交替进行。
高温致死微生物,该作用广泛用于消毒和灭菌。
实践中常用的高温灭菌方法归纳如下:
高压蒸汽灭菌常用压力为
1.03×105Pa,相应温度为121℃,维持15min~30min,可杀死包括细菌芽孢在内的所有微生物。
各种培养基的灭菌要求因其组分不同而有所不同。
间歇灭菌在常压下进行,100℃维持15min~30min,然后降温至30℃左右,保温过夜,使芽孢萌发为营养体,接着第二次蒸煮,连续三次,可达灭菌目的。
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