《食品微生物学》教案 (第21次课2学时) 一、授课题日 腐败微生物与食品保藏 二、教学日的和要求 掌握微生物引起食品腐败变质需要的基本条件,了解微生物污染食品的途径和食品中 微生物的消长情况 一、数学重点和难点 微生物引起食品变质的基本条件 四、教学过程 教学内容:微生物引起食品腐败变质的条件、食品微生物污染和食品中微生物的消长 教学办法:启发引导讨论 辅导手段:采用PPT辅助教学,充分利用数据、表格等比较说明。 板书: 第九章腐败微生物与食品保藏 第1节 二、引起食品腐败的微生物 第2节微生物引起食品腐败变质的条件 一、食品基质特性 营养浓度 水分 渗透压 食品存在的状态 学时分配: 导入(2min) 污染食品的微生物来源及其途径(20min) 微生物引起食品腐败变质的条件(75min)(重点讲解) 小结(3nmin) 五、作业 课后6、7 六、主要参考资料 食品微生物学,杨洁彬等,1989,北京农业大学出版社 食品微生物学,何国庆、贾英民,2002,中国农业大学出版社 七、课后记
导入:食品加工过程中使用的原料上总是带有微生物,食品的收购、运输、加工和保藏等 过程中也会有遭受微生物污染的机会,在环境条件适宜时,就会迅速生长繁殖,造成食品 的腐败与变质,这样不仅降低了食品的营养和卫生质量,而且还可能危害人体健康。创设 问题:什么是食品腐败变质?微生物引起食品腐败变质的条件是什么? 第9章 食品腐败变质及其控制 食品腐败变质(food spoilage):广义:食品受到各种内外因素影响,造成其原有化学 性质、物理性质或感官性状发生变化,降低或失去其营养价值和商品价值的过程。 狭义:食品在以微生物为主的各种因素作用下,具成分被分解、破坏、失去或降低食 用价值的一切变化。 9.1污染食品的微生物来源及其途径 结合第八章微生物在自然界的分布等内容,引导学生提出微生物可能污染的途径 (时间不宜过长) 一、土壤中微生物对食品的污染 二、水中微生物对食品的污染 自来水、深井水正常情况下不会有病原菌存在:未经消毒的天然水(尤其是地面水)、 受污染的自来水会成为污染食品的媒介。 三、空气中的微生物对食品的污染 微生物变动情况与灰尘数量变动大体相似,空气中湿度增加,微生物的数量会减少: 人的痰沫、鼻涕、唾涎的小水滴可以直接或间接污染食品。人在讲话或咳嗽时,距人 1.5米以内地方式直接污染区。这些水滴大的在空中能停留30mn,小的能停留4-6h。 四、通过人及动物而污染 直接接触食品的从业人员:不经常清洗消毒的工作衣帽、手 小动物(鼠、蝇、蟑螂等)须繁活动带入:鼠类是沙门氏菌的带菌者 五、通过用具及杂物而污染 未经消毒的用具:包装物品、容器(尤其是不经高温的设备)的更换、运输环节(特 别是装运易腐食品的运输工具及器具)的变动。 2
9.2微生物引起食品腐败变质的条件 结合第五章内容,引导学生分析总结 营养 H广浓度 食品基质特性〈水分 渗透压 食品存在的状态 食品腐败变质 污染的微生物数量、种类 温度 食品所处的环境条件气体 。湿度 9.2.1食品的基质特性 课堂讲解注重利用第五章基本理论进行分析、应用,避免重复 一、食品的营养成分 1、食品原料营养成分比较 由表可以看出,不同食品含有的碳水化合物、蛋白质、脂肪有者明显区别 2、微生物对营养物质分解作用的选择性。 不同微生物对营养物质的分解作用均显示选择性 引起不同食品腐败的微生物类 群不同。分泌胞外蛋白酶的细菌对蛋白分解能力特強,无胞外蛋白酶的细菌也能分解蛋白, 但能力弱。另外像细菌吸取氮化物作为能源的需要性要比酵母茵更迫切,故NC比高的 食品,细菌引起腐败的可能性比酵母大。 二、食品的氢离子浓度 1、根据pH将食品分为:非酸性食品(pH>4.5)、酸性食品(p川≤4.5) 2、微生物生长和日值的关系 ①食品值决定能够生长的微生物种类:pH值不同,微生物原生质膜所带电荷不 同,从而影响到微生物的正常代谢和酶的作用。食品酸度不同,引起食品变质的微生物类 群呈现出一定的特殊性 ②微生物生长后,分解不同营养物质引起食品山改变。多数细菌易分解糖产酸,使 食品pH下降。而有些食品p出现上升,原因是蛋白质分解产生胺类物质。有些食品变 质出现p先下降,再上升至中性,原因可能是先分解糖产酸,糖不足时分解酸产生 C02+H0:而有些食品变质则出现pH下降,再上升至中性,最后上升至碱性
③食品对pH变化有缓解作用,特别是肉类食品。 三、食品的水分 微生物只能利用食品中可溶性营养物质→游离水,微生物的代谢产物排泄也需水作溶 剂,水的存在是微生物所必须的物质之一 I、不同类群微生物生长对Av的要求 水分活性(A》值,当水中溶解溶质,分子间平均内聚力增加一溶液冰点下降,沸点上 :升,蒸气压下降。拼拉乌尔定律,溶有少量溶质时,溶液的蒸气压等于纯溶剂的蒸气压和溶剂 所占溶液分子数比值的乘积,即P-Pn/m1m 例如:L理想水溶液,其中溶质浓度为1克分子,水的克分子数为10018-555,代入即 得:P/P。nm1+n255.5/55.5+1-0.9823。即溶液的气压是可一温度时纯水蒸气压的9823%,如果 空气的相对湿度为9823%,溶液使处于平衡状态即不发也不冷凝。 A.p/p.纯水Aw-I,0蒸发量,A↑,适合生长的微生物种类发生 变动 四、食品的渗透压 4
向食品加入食盐或糖,即可降低食品的水分活度,又可提高食品的渗透压,从而控制 微生物在食品中生长,防止腐败变质。 多数霉菌和少数酵母可耐受较高渗透压,有些可在高渗透环境中非但不死,还能旺盛 生长繁殖,细茵耐受力不如霉菌、酵母。在高渗透情况下引起食品变质的微生物主要是每 茵,酵母及少数种类细菌。 食品的渗透压越高,水分活性越小,故耐高渗透压的微生物,其生长的最低水分活性 都较低。 强调食品保藏过程中,微生物与基质间关系动态 9.2.2引起食品腐败的微生物 一、细菌 细菌:细菌都有分解蛋白质的能力,一般能分泌胞外蛋白酶的蛋白分解能力强:分解 力强的细菌如芽孢菌属、假单胞菌属等。 能高活性分解淀粉的为数不多,主要属于芽孢杆南属和梭状芽孢杆菌属的某些种:能 分解纤维素、半纤维素的只有芽孢杆菌属、梭状芽孢杆南菌属和八叠球菌属的一些种:能分 解果胶质的细菌主要为芽孢杆菌属、欧氏植病杆菌属、梭状芽孢杆菌属的部分菌株 具有分解脂肪特性的细菌不多,一般对蛋白质分解能力强的需氧性细菌,大多数也能 同时分解脂肪:细菌中荧光假单胞菌的分解能力较强。 二、酵母菌 多数酵母对蛋白质分解能力极弱:在食品中发育需要氨源,可作为能源。 绝大多数酵母菌不能分解淀粉,有利用有机酸的能力。 能分解脂肪的酵母不多,主要是解脂假丝酵母。 三、霉菌 许多霉菌都具有分解蛋白质的能力,霉菌比细菌更能利用天然蛋白质,如毛霉属、根 霉属等。当环境中有大量碳水化合物时,更能促进蛋白酶的形成。 大多数霉菌都有利用简单碳水化合物的能力:能分解纤维素的是极少数,特别强的是 绿色木霉:许多霉菌可直接分解淀粉,如出霉属、根霉属等。 霉菌中分解脂肪的种类较多,大部分霉菌具有一定的脂肪分解能力。 5
《食品微生物学》教案 (第22次课2学时) 一、授课题日 微生物引起食品腐败与其类型的相关性 二、教学日的和要求 了解各类主要食品腐败变质现象、能够独立分析食品是否可能发生变质、变质的原因。 三、教学重点和难点 腐败变质原因分析 四、教学过程 教学内容:微生物引起食品腐败与其类型的相关性 教学办法:结合实验、实习讨论分析 辅导手段: PPT 板书: 、食品所处的环境条件“第三节”“食品腐败变质与食品类型的相关性 温度气体湿度 一、微生物与乳及乳制品的腐败变质 1、乳中微生物来源及主要类群 2、生乳自然腐败变质过程 抑制期→乳链球菌期→乳酸杆菌期→真 .茵期胨化菌期 学时分配: 导入(2min) 食品所处的环境条件(40min) 微生物与乳及乳制品的腐败变质(55min) 小结(3min) 五、作业 课后5 六、主要参考资料 食品微生物学,杨洁彬等,1989,北京农业大学出版社 食品微生物学,何国庆、赏英民,2002,中国农业大学出版社 天津农学院食品微生物学精品课程 七、课后记 6
导入:回顾微生物引起食品腐败变质的条件,说明前两项仅决定微生物生长可能,是否会 生长造成食品腐败取决于包装、保存条件等。环境条件也会影响腐败微生物类群。 9.2.3引起食品腐败的环境条件 一、温度 在25-30C各种做生物都有可能使食品变质。 1、低温下引起食品变质的微生物,假单胞杆菌属、芽孢杆菌属等。 -5℃,有少数酵母,霉菌的适应范围最大。 低温下引起食品变质的特点→变质速度慢。原因:其生长速度慢,酶活力弱,数量少 2、高温条件下引起变质微生物 45℃以上,食品中常见高温微生物主要是嗜热细菌。 特点:变质速度快,且菌体经旺盛生长繁殖后很快死亡,要检测,必须及时分离培养 主要现象:分解糖类产酸。 二、气体 1、氧气 食品在有氧环境中,霉茵、酵母、细菌都可引起变质:缺氧环境中,只有酵母,细菌。 在实践中,有时会发现变质食品中,需氧和兼性厌氧微生物同时出现。如肉中有枯草杆菌, 又有梭状芽孢菌生长。(互生) 有氧,变质速度快。兼性厌氧菌在有氧时引起变质比缺氧时快 2、C02 对微生物影响最大的是霉菌、乳酸茵,酵母对CO2有较大耐受力。制出时注意通风。 二、湿度 主要针对未包表的食品。 Aw值反映了溶液和作用物的水分状态,相对湿度表示溶液作用物周围的空气状态 9.3微生物引起的各类食品的腐败变质 9.3.1微生物与乳及乳制品的腐败变质 强调分析思路 由乳品的营养成分组成分析可知:以细菌占优势 原因? 乳品中以能分解利用乳糖、蛋白质和脂肪的微生物为主要类群,并最终以乳糖发酵、 蛋白质腐败和脂肪酸败为乳类变质的基本特征。初始菌相除与基质营养有关外,还取决于 微生物的来源、数量等。 一、乳中微生物的来源及主要类群
1、牛乳中微生物的来源 乳房内的微生物:正常、房炎、传染病 环境中污染:饲料、粪便:空气:洗乳水:贮乳桶,其它工具:牛:工人 2、牛奶中微生物种类及特点 细菌:乳酸菌:链球茵属、乳杆菌属: 陈化细菌(分解蛋白,使不溶解状态蛋白质变成溶解状态的简单蛋白质的一类细菌): 芽孢杆菌属、假单胞菌属的一些种、变形杆菌等 脂肪分解菌:假单胞茵属、无色杆菌属、黄杆菌、产碱杆菌等 酵母茵和霉菌:红酵母、假丝酵母、青霉、曲霉等 二、乳液的自然腐败变质过程 根据室温贮藏中微生物的变化规律,分为几个阶段: 1、抑制期:乳中的溶菌酶等抑制物质起到抗菌作用。可存贮时间与保存温度有关。 在中发现过氧化物酶系统(乳过化物痕LP,过氧化氢HO,,流氯酸盐SCN”) 对细菌和真菌都有较强抗茵作用,许多G和G菌可以被乳过氧化物酶系统抑制,G通 常比G更敏感。该系统在氢过氧化物和硫氰酸盐的存在下可发挥最大活性,过去也将过 氧化氢直接加入食品中,但由于对Vc破坏太大,现在很少直接用于食品,而多用于包装 材料的灭菌。 2、乳链球菌期:乳链球菌占绝对优势,产酸使乳液出现凝块,最后pH降到一定限 度(p4.5),其本身受到抑制,数量减少。 3、乳酸杆菌期:pH6开始,4.5以下,球茵受抑,杆菌抗酸较强,可继续繁殖产酸一 凝块,大量乳清析出。pH降至3.5一3时,受抑制甚至死亡 4、真菌期:pH过低,仅酵母、霉菌能适应,并分解酸,使pH升高接近中性。 5、陈化菌期:乳中糖耗尽,仅有蛋白质和脂肪存在较多,适合分解蛋白质、脂肪的 细菌生长繁殖。乳凝块被消化,乳液pH逐步提高,向碱性转化,并有腐败的臭味产生。 这时的腐败菌大部分属于芽孢杆菌属、假单胞菌属、变形杆菌属等。 思考:引起巴氏杀菌乳、奶粉、甜炼乳、酸乳等乳制品腐败变质的微生物 分析
《食品微生物学》教案 (第23次课2学时) 一、樱课颗日 微生物引起食品腐败与其类型的相关性 二、教学日的和要求 通过专题研讨,熟悉微生物引起食品腐败相关问题的分析,了解特定微生物的检测方 法 三、教学重点和难点 腐败变质原因分析 四、教学过程 教学内容:微生物引起食品腐败与具类型的相关性专题研讨 教学办法:学生讨论 辅导手段:PPT 学时分配: 导入(2min) 引起腐败变质微生物菌群分析(45min) 设计检测方法(25min) 其他食品腐败变质分析(25min) 小结(3min) 五、作业 专题讨论总结 六、课后记 9
导入:回顾微生物引起生乳及乳制品的腐败变质,理顺分析思路,安排研讨。 本课程开始学习之初,已设定教学日标,确定专题研讨主题: (1)根据果汁特点分析可能存在的微生物类群,并设计一种分离检测与鉴定果汁中 霉菌的新型方法 0903班 (2)冷却肉的初始菌相分析及冷藏过程中特定腐败菌的确立 0904班 通过学生分组查阅文献后,确定提纲,并通过资料补充、网络讨论等方式,最终各组 撰写综述。其中0903班按照可能引起果汁腐败变质的微生物类群分组查阅:0904班按照 不同冷却肉来分组。 学生在资料查阅和前期讨论过程中掌握的内容:果汁糖度、pH、果汁灭菌、包装等 等对微生物菌群的影响、霉菌毒素(棒出霉毒素)对果汁的影响:冷却肉真空包装后引起 腐败微生物类群的变化。 课堂安排:分组陈述一集体讨论一总结→其他食品腐败变质分析 肉类NC大,适于哪些菌生长?霉菌、酵母菌会引起鲜肉的变质吗?氧等气体对保 藏的影响? 蛋类变质?正常情况下蛋可保存很长时间蛋原因? 为什么说引起蔬菜变质的微生物是霉菌、酵母菌和细菌,以细菌和霉菌较常见,而 引起水果变质的微生物,开始只能是酵母菌、霉菌?