影响微生物生长的因素课件.pptx

1、水 温度 蛋白质 PH Aw 碳水化合物 氧气 脂肪 辐射 无机盐 防腐剂维生素 渗透压内在因素内在因素外在因素外在因素生物间作用生物间作用PH温度微生物间的相互作用水湿度生物结构气体营养抗菌剂电位1.嗜酸微生物 专性嗜酸菌：最适PH7时生长极差或死亡 兼性嗜酸菌：在低PH下生长，中PH也生长2.嗜碱微生物 专性嗜碱菌：最适PH811，PH7时生长极慢或不生长3.嗜中性微生物能在PH49生长，最适生长在PH68，大多数微生物属于这一类 不同微生物都有其最适生长PH值和一定的PH范围，即最高、最适、最低3个数值，在最适PH范围内微生物生长繁殖速度快。霉菌PH范围值最大，最适PH56;酵母菌适应范

2、围较小，最适PH56;细菌最小,最适PH在7左右 微生物 pH值 最低 最适 最高氧化硫硫杆菌 0.5 2.03.5 6.0 嗜酸乳杆菌 4.04.6 5.86.6 6.8大豆根瘤菌 4.2 6.87.0 11.0褐球固氮菌 4.5 7.47.6 9.0一种亚硝化单胞菌 7.0 7.88.6 9.4醋化醋杆菌 4.04.5 5.46.3 7.08.0金黄色葡萄球菌 4.2 7.07.5 9.3泥生绿菌 6.0 6.8 7.0水生栖热菌 6.0 7.57.8 9.5黑曲霉 1.5 5.06.0 9.0一般放线菌 5.0 7.08.0 10.0一般酵母菌 3.0 5.06.0 8.0 细胞内部的P

3、H一般都接近中性（包括嗜酸性和嗜碱性），以防止酸碱对细胞内大分子的破坏 细胞内酶的最适PH多接近中性 细胞内DNA、ATP对低PH敏感 RNA和磷脂类对高PH敏感 细胞膜上酶及胞外酶接近微生物最适生长PH 过酸时：加过酸时：加NaOH、Na2CO3等碱中和等碱中和 “治标治标”过碱时：加过碱时：加H2SO4、HCl等酸中和等酸中和 加适当氮源：如尿素、加适当氮源：如尿素、NaNO3、过酸时过酸时 NH4OH或蛋白质等或蛋白质等 “治本治本”提高通气量提高通气量 过碱时过碱时 加适当碳源：糖、乳酸、甘油等加适当碳源：糖、乳酸、甘油等 降低通气量降低通气量 加磷酸缓冲液（加磷酸缓冲液（K2HPO4

4、 KH2PO4）加加CaCO3或或NaHCO3有时PH的改变是食品加工的需要1.发酵食品：泡菜的加工有乳酸菌的生长引起PH的改变，这样的改变有利于食品的保存；乳酸的发酵利用乳酸菌发酵产酸，并利用PH快速降低抑制其他微生物的生长。2.酸渍食品：酸黄瓜，糖醋大蒜等外酸源，保存和增加食品的风味食品中水的存在方式：结合水、游离水微生物的生长需要水：正常的生长代谢需要水作为载体吸收营养、排泄废物，这些功能都需要游离水大部分食品的水分活度为0.99 微生物种类微生物种类AwAw要求要求细菌部分球菌在0.9以下，嗜盐菌在0.75以外，绝大部分在0.940.99酵母嗜渗透压酵母0.60，大部分为0.88094

5、霉菌干性霉菌为0.65，大部分为0.730.941.在任何温度下，随着Aw的下降，微生物的生长能力逐渐降低。2.在最适温度下，微生物的Aw范围最广3.营养物能扩宽微生物生存的Aw范围温度是影响微生物生长的最重要的因素之一具体表现在：1.影响酶活性，温度变化影响酶促反应速率，最终影响细胞合成2.影响细胞膜的流动性，温度高，流动性大，有利于物质的运输：温度低，流动性降低，不利于物质运输3.影响物质的溶解度，对生长有影响 最最低生长温度：一般为低生长温度：一般为-5-10，极端为，极端为-30 嗜冷菌：嗜冷菌：20生长温度生长温度 最最适生长温度适生长温度 嗜温菌：嗜温菌：2045 嗜热菌：嗜热菌：

6、45 最最高生长温度：一般为高生长温度：一般为8095v最适生长温度：分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度最适生长温度：分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。v最适生长温度最适生长温度发酵速度最高时的培养温度发酵速度最高时的培养温度代谢产物量最高代谢产物量最高时的温度时的温度生长量最高时温度生长量最高时温度 菌 名 生长温度 发酵温度 累积产物温度 嗜热链球菌 37 47 37 乳酸链球菌 34 40 产细胞：2530 产乳酸：30 灰色链霉菌 37 28 北京棒杆菌 32 3335 丙酮丁醇梭菌 37 33 产黄青霉 30 25 20n根据微生物与氧的关系，可分为：根据微生物与氧的关系，

7、可分为：专性好氧菌：必需在有氧条件下生长专性好氧菌：必需在有氧条件下生长 好氧菌好氧菌 兼性厌氧菌：在有氧及无氧条件下均能生长，但在有氧条兼性厌氧菌：在有氧及无氧条件下均能生长，但在有氧条件件 下生长下生长得更好。得更好。微好氧菌：生长需要少量的氧，过量的氧常导致这类微生微好氧菌：生长需要少量的氧，过量的氧常导致这类微生物物 死亡死亡。耐氧菌：生长不需要氧，但氧对其也无毒害。耐氧菌：生长不需要氧，但氧对其也无毒害。厌厌氧菌氧菌 （专性）厌氧菌：只能生长在无氧条件下，氧剧毒（专性）厌氧菌：只能生长在无氧条件下，氧剧毒，即使，即使短短 期接期接触空气，也会抑制其生长甚至致死。触空气，也会抑制其生长

8、甚至致死。n渗透压：由于溶质浓度差而在细胞膜两侧造成的压力差。渗渗透压：由于溶质浓度差而在细胞膜两侧造成的压力差。渗透压的大小与溶液中分子或离子的质点数有关。等重的物质，透压的大小与溶液中分子或离子的质点数有关。等重的物质，其分子或离子越小，则质点数越多，渗透压越大。其分子或离子越小，则质点数越多，渗透压越大。低渗溶液：外界浓度低渗溶液：外界浓度细胞内浓度，细胞失水，发生质壁分离。细胞内浓度，细胞失水，发生质壁分离。绝大多数微生物在绝大多数微生物在0.5%3%的盐浓度范围内可正常生长，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。的盐浓度能抑制大部分微生物的生长。n常

9、用的化学消毒剂主要有重金属及其盐类、有机溶剂（酚、醇、醛等）、常用的化学消毒剂主要有重金属及其盐类、有机溶剂（酚、醇、醛等）、卤族元素及其化合物、染料和表面活性剂等。卤族元素及其化合物、染料和表面活性剂等。n重金属离子：可与菌体蛋白质结合而使之变性或与某些酶蛋白的巯基重金属离子：可与菌体蛋白质结合而使之变性或与某些酶蛋白的巯基相结合而使酶失活；重金属盐是蛋白质沉淀剂，还可与代谢产物发生相结合而使酶失活；重金属盐是蛋白质沉淀剂，还可与代谢产物发生鳌合作用而使之变为无效化合物。鳌合作用而使之变为无效化合物。n有机溶剂：可使蛋白质及核酸变性，也可破坏细胞膜透性使内含物外有机溶剂：可使蛋白质及核酸变性

10、，也可破坏细胞膜透性使内含物外溢。溢。n碘：可与蛋白质酪氨酸残基不可逆结合而使蛋白质失活。碘：可与蛋白质酪氨酸残基不可逆结合而使蛋白质失活。n氯气：与水反应产生的强氧化剂具有杀菌作用。氯气：与水反应产生的强氧化剂具有杀菌作用。n染料：在低浓度条件下可抑制细菌生长，革兰氏阳性菌普遍比革兰氏染料：在低浓度条件下可抑制细菌生长，革兰氏阳性菌普遍比革兰氏阴性菌对染料更加敏感。阴性菌对染料更加敏感。n表面活性剂：能降低溶液表面张力，改变微生物细胞膜透性，使蛋白表面活性剂：能降低溶液表面张力，改变微生物细胞膜透性，使蛋白质变性。质变性。食品工业中常用的酸性防腐剂：1.脱氢乙酸（去水醋酸，简称脱氢乙酸（去水

11、醋酸，简称DHAADHAA或或DHADHA）：在酸、碱条件）：在酸、碱条件下均有一定的抗菌作用，尤其对霉菌的抑制作用最强，主下均有一定的抗菌作用，尤其对霉菌的抑制作用最强，主要防果汁发酵。要防果汁发酵。2.2.苯甲酸：苯甲酸未解离的分子抑菌作用强，所以在酸性溶苯甲酸：苯甲酸未解离的分子抑菌作用强，所以在酸性溶液中抑菌效果较好，最适液中抑菌效果较好，最适pHpH值是值是4 4。溶液。溶液pHpH值增高时解离值增高时解离度增大，防腐效果降低，度增大，防腐效果降低，3.3.山梨酸：对细菌最低抑菌浓度为山梨酸：对细菌最低抑菌浓度为0.02%0.02%0.04%(pH6.0)0.04%(pH6.0)，对酵母、真菌最低抑菌浓度为对酵母、真菌最低抑菌浓度为0.8%0.8%l.2%l.2%。本品的防腐作。本品的防腐作用是未解离的分子，在用是未解离的分子，在pHpH值值4 4酸性水溶液中效果较好。酸性水溶液中效果较好。4.4.丙酸：丙酸及盐类有良好的防霉效果，对细菌抑制作用较丙酸：丙酸及盐类有良好的防霉效果，对细菌抑制作用较小，对酵母无抑制作用，故常用于糕点、面包和乳酪中小，对酵母无抑制作用，故常用于糕点、面包和乳酪中