乳 品 中 的 微 生 物 ◼ 微生物的发展史 ◼ 基本微生物 ◼ 乳中微生物 ◼ 发酵微生物 微生物的发现及微生物学的发展 1.微生物学的启蒙期—形态学期 2.微生物的奠基时期—生理学期 3.微生物学的分子时代—分子生物学期 微生物学的启蒙时期—形态学期 ◼ 1590 年,荷兰人 Janssen 制作了第一架显微镜; ◼ 1664 年,英国人 Robert Hooke 用自己设计的显微镜观察软木塞切片,发现细胞,成 为细胞学研究的开创者; ◼ 第一个详细描述生物学形态的是荷兰的一个显微镜业余爱好者列文虎克。 微生物学的奠基时期—生理学期 ◼ 虽然在十七世纪就通过显微镜发现了微生物的存在,但是微生物学直到十九世纪才得 到发展。 ◼ 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
乳 品 中 的 微 生 物 ◼ 微生物的发展史 ◼ 基本微生物 ◼ 乳中微生物 ◼ 发酵微生物 微生物的发现及微生物学的发展 1.微生物学的启蒙期—形态学期 2.微生物的奠基时期—生理学期 3.微生物学的分子时代—分子生物学期 微生物学的启蒙时期—形态学期 ◼ 1590 年,荷兰人 Janssen 制作了第一架显微镜; ◼ 1664 年,英国人 Robert Hooke 用自己设计的显微镜观察软木塞切片,发现细胞,成 为细胞学研究的开创者; ◼ 第一个详细描述生物学形态的是荷兰的一个显微镜业余爱好者列文虎克。 微生物学的奠基时期—生理学期 ◼ 虽然在十七世纪就通过显微镜发现了微生物的存在,但是微生物学直到十九世纪才得 到发展。 ◼ 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
◼1748 年,John Needham 提出微生物自生学说,他认为腐败肉汁中的微生物是自发产 生的。当时相当多的人都认同此观点。 ◼ 法国科学家 Louis Pasteur 是自生说的最强烈的反对者。 ◼1876 年,科赫证实是患病的起因 微生物的分子生物学期 ◼1953 年,沃森和克里克提出 DNA 双螺旋结构模型,从此微生物进入了分子时代 ◼ 半保留复制 ◼ 冈奇片断 ◼ 乳糖操纵子模型:1960-1961 雅各布和莫诺,开创了基因表达调控的新机制 ◼ 遗传密码词典:1965 年,尼伦博格 ◼ 1952 J.lederberg 提出质粒概念 ◼ 1976 年限制性内切酶的发现 ◼ 1976 年以后基因工程菌 不同时期观察到酵母细胞结构 基本微生物 ◼ 细菌 酵母 霉菌 细 菌 ◼ 细菌类型 ◼ 球菌(Cocci): ◼- spherical shape ◼- 0.4 - 1.5 µ m
◼1748 年,John Needham 提出微生物自生学说,他认为腐败肉汁中的微生物是自发产 生的。当时相当多的人都认同此观点。 ◼ 法国科学家 Louis Pasteur 是自生说的最强烈的反对者。 ◼1876 年,科赫证实是患病的起因 微生物的分子生物学期 ◼1953 年,沃森和克里克提出 DNA 双螺旋结构模型,从此微生物进入了分子时代 ◼ 半保留复制 ◼ 冈奇片断 ◼ 乳糖操纵子模型:1960-1961 雅各布和莫诺,开创了基因表达调控的新机制 ◼ 遗传密码词典:1965 年,尼伦博格 ◼ 1952 J.lederberg 提出质粒概念 ◼ 1976 年限制性内切酶的发现 ◼ 1976 年以后基因工程菌 不同时期观察到酵母细胞结构 基本微生物 ◼ 细菌 酵母 霉菌 细 菌 ◼ 细菌类型 ◼ 球菌(Cocci): ◼- spherical shape ◼- 0.4 - 1.5 µ m
◼Examples: staphylococci - form grape-like clusters; streptococci - form bead-like chains 单球菌:细胞呈球形,细菌独立存在。 双球菌:细菌细胞分裂沿一平面进行,新形成的两个球形细胞成对排列,如肺炎双球 菌 链球菌:细胞成链状排列,如溶血链球菌、乳链球菌 四联球菌:细胞分裂沿两个相互垂直的方向进行,两次分裂后形成的细胞呈田字形 八叠球菌:细胞分裂沿三个相互垂直的方向进行,分裂后每八个细胞特征性地叠在一 起。 葡萄球菌:细胞分裂不规则,细胞堆积在一起,犹如一串葡萄。 杆菌(Rods): ◼- 0.25 - 1.0 µ m width by 0.5 - 6.0 µ m long ◼Examples: bacilli - straight rod; spirilla - spiral rod 细菌生长曲线 ◼ Lag phase: ◼ Log phase: ◼ Stationary phase ◼ Death phase: ◼ 酵 母
◼Examples: staphylococci - form grape-like clusters; streptococci - form bead-like chains 单球菌:细胞呈球形,细菌独立存在。 双球菌:细菌细胞分裂沿一平面进行,新形成的两个球形细胞成对排列,如肺炎双球 菌 链球菌:细胞成链状排列,如溶血链球菌、乳链球菌 四联球菌:细胞分裂沿两个相互垂直的方向进行,两次分裂后形成的细胞呈田字形 八叠球菌:细胞分裂沿三个相互垂直的方向进行,分裂后每八个细胞特征性地叠在一 起。 葡萄球菌:细胞分裂不规则,细胞堆积在一起,犹如一串葡萄。 杆菌(Rods): ◼- 0.25 - 1.0 µ m width by 0.5 - 6.0 µ m long ◼Examples: bacilli - straight rod; spirilla - spiral rod 细菌生长曲线 ◼ Lag phase: ◼ Log phase: ◼ Stationary phase ◼ Death phase: ◼ 酵 母
◼ 霉 菌 乳中微生物 ◼ Lactic acid bacteria: ◼乳酸球菌(lactococci) -链球菌属:化脓链球菌、停乳链球菌、缺乳链球菌、乳房链球菌;牛链球菌、嗜 热链球菌、粪链球菌、乳链球菌、乳油链球菌 -明串珠菌属:肠膜状明串珠菌、戊糖明 串珠菌 ◼乳酸杆菌(lactobacilli) -高加索乳杆菌 -乳酸乳杆菌 -瑞士乳杆菌 -嗜酸乳杆菌 -嗜热乳杆菌 -干酪乳杆菌 -赖氏乳杆菌 -胚芽乳杆菌 ◼乳中的腐败微生物 ◼ psychrotrophic organisms:乳中主要的腐败微生物,绝大多数可经巴氏杀菌杀死, 但是 ◼ Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas fragi 可以产生蛋白酶和脂酶,是热稳定 的
◼ 霉 菌 乳中微生物 ◼ Lactic acid bacteria: ◼乳酸球菌(lactococci) -链球菌属:化脓链球菌、停乳链球菌、缺乳链球菌、乳房链球菌;牛链球菌、嗜 热链球菌、粪链球菌、乳链球菌、乳油链球菌 -明串珠菌属:肠膜状明串珠菌、戊糖明 串珠菌 ◼乳酸杆菌(lactobacilli) -高加索乳杆菌 -乳酸乳杆菌 -瑞士乳杆菌 -嗜酸乳杆菌 -嗜热乳杆菌 -干酪乳杆菌 -赖氏乳杆菌 -胚芽乳杆菌 ◼乳中的腐败微生物 ◼ psychrotrophic organisms:乳中主要的腐败微生物,绝大多数可经巴氏杀菌杀死, 但是 ◼ Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas fragi 可以产生蛋白酶和脂酶,是热稳定 的
◼ Bacillus, Clostridium, Cornebacterium, Arthrobacter, Lactobacillus, Microbacterium, Micrococcus , and Streptococcus 中的一些菌株可在冷藏条件下生 长,是导致乳腐败的主要原因。 乳中的致病微生物 ◼Bacillus cereu(芽孢杆菌) ◼Listeria monocytogenes ◼Yersinia enterocolitica ◼Salmonella spp. ◼Escherichia coli O157:H7 ◼Campylobacter jejuni 霉 菌 ◼ 青霉菌属 -灰绿青霉、卡门柏青霉、娄地青霉等,后两者用于干酪加工。 ◼ 曲霉属 -黑曲霉:干酪如污染此菌,表面变黑以致变质。 -米曲霉:可用于制造特殊干酪,具有很强地蛋白分解能力; -白地曲霉:分解乳酸,在酸败乳和酸性乳制品表面形成白膜。 噬 菌 体 ◼ 噬菌体是侵入微生物中病毒地总称,故也称细菌病毒。它只生长在寄主细菌内繁殖, 导致寄主的破裂。 ◼ 噬菌体主要感染发酵剂,噬菌体生长速度极快,其感染细菌主要分为潜伏期和裂殖期, 前期较缓慢,对发酵剂没有影响,进入裂殖期后对发酵剂造成极大危害。 ◼ 耐热性低的噬菌体 65℃5 分钟可破坏,但耐热性强地噬菌体需在 75℃15 分钟以上才 能杀灭 乳中微生物的来源
◼ Bacillus, Clostridium, Cornebacterium, Arthrobacter, Lactobacillus, Microbacterium, Micrococcus , and Streptococcus 中的一些菌株可在冷藏条件下生 长,是导致乳腐败的主要原因。 乳中的致病微生物 ◼Bacillus cereu(芽孢杆菌) ◼Listeria monocytogenes ◼Yersinia enterocolitica ◼Salmonella spp. ◼Escherichia coli O157:H7 ◼Campylobacter jejuni 霉 菌 ◼ 青霉菌属 -灰绿青霉、卡门柏青霉、娄地青霉等,后两者用于干酪加工。 ◼ 曲霉属 -黑曲霉:干酪如污染此菌,表面变黑以致变质。 -米曲霉:可用于制造特殊干酪,具有很强地蛋白分解能力; -白地曲霉:分解乳酸,在酸败乳和酸性乳制品表面形成白膜。 噬 菌 体 ◼ 噬菌体是侵入微生物中病毒地总称,故也称细菌病毒。它只生长在寄主细菌内繁殖, 导致寄主的破裂。 ◼ 噬菌体主要感染发酵剂,噬菌体生长速度极快,其感染细菌主要分为潜伏期和裂殖期, 前期较缓慢,对发酵剂没有影响,进入裂殖期后对发酵剂造成极大危害。 ◼ 耐热性低的噬菌体 65℃5 分钟可破坏,但耐热性强地噬菌体需在 75℃15 分钟以上才 能杀灭 乳中微生物的来源