食品中嗜熱菌芽孢的檢測

1.微生物學(xué)的基本理論2.嗜熱微生物的介紹3.嗜熱菌的檢測方法微生物的概念microorganism，Microbe來自法語microbe，是指一切用肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱。微生物是所有形體微小、單細(xì)胞或結(jié)構(gòu)較為簡單的多細(xì)胞生物、甚至沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的通稱特征個體微小，用肉眼難以直接觀察，需用光學(xué)顯微鏡（m）、電子顯微鏡（nm）結(jié)構(gòu)簡單，都為單細(xì)胞、簡單多細(xì)胞，或是非細(xì)胞類進(jìn)化地位低，起源早，古生菌在地球形成后的第一個十億年中已經(jīng)出現(xiàn)，可能是地球上最古老的生命個體小:測量單位：微米或鈉米火星隕石中發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌化石（直徑20nm）《科學(xué)》上的一篇文章報道了對一快活性隕石上可能存在的生命遺跡的研究，這塊隕石在45億年前在火星上形成，13億年以前由于宇宙碰撞而離開火星，13000年前作為隕石降落到地球上。對它的分析表明其上可能有生命存在過，更重要的是在該隕石上發(fā)現(xiàn)了類似細(xì)菌化石的東西，其直徑僅為20~40nm.微生物的主要類群微生物類群代表物有細(xì)胞結(jié)構(gòu)（細(xì)胞型）原核類：細(xì)菌（真細(xì)菌、古細(xì)菌），放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、立克次氏體、衣原體真核類：真菌（酵母菌、霉菌）、原生動物、顯微藻類無細(xì)胞結(jié)構(gòu)（非細(xì)胞型）非細(xì)胞類：病毒、亞病毒（類病毒、擬病毒、阮病毒）微生物的五大共性1、體積小、面積大2、吸收多、轉(zhuǎn)化快3、生長旺、繁殖快4、適應(yīng)強(qiáng)、易變異5、分布廣、種類多個體?。何⒚?、納米群體表面積大1擴(kuò)大了吸收面、排泄面、信息交換面2是將微生物作為群體研究的依據(jù)3啟發(fā)人們利用動、植物的微化培養(yǎng)意義面積/體積=比面值600/10006/1（一）

體積小面積大（二）吸收多，轉(zhuǎn)化快70公斤重的人每天進(jìn)食5公斤，每小時吸收的量只為自身重量的0.3%乳酸菌每小時吸收的營養(yǎng)物質(zhì)的重量為自身重量的100多倍消耗自身重量2000倍食物的時間：大腸桿菌：1小時//人：500年（按400斤/年計算

意義

為微生物生長提供了充足的物質(zhì)基礎(chǔ)

人類(300萬年)

爬行類(2億年)

兩棲動物(3億年)

魚類、陸生動物(4億年)

后生動物(6億年)古細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌好氧性異養(yǎng)細(xì)菌真核微生物(35億年)(32億年)(20億年)(15億年)

（四）適應(yīng)強(qiáng)，易變異適應(yīng)強(qiáng)耐熱、耐寒（-196℃-300℃）耐鹽耐酸、耐堿耐壓：南極冰蓋下的微生物南極Vostok湖冰芯樣品中的微生物易變異★突變頻率一般為10-5～10-10，但因繁殖快，數(shù)量多，與外界環(huán)境直接接觸，因而在短時間內(nèi)可出現(xiàn)大量變異的后代。

（五）分布廣，種類多人跡可到之處，微生物的分布必然很多，而人跡不到的地方，也有大量的微生物存在！種類多代謝產(chǎn)物種類多；微生物的生理代謝類型多；微生物的種數(shù)“多”；嗜熱微生物的概念1.嗜熱微生物(thermophilicmicroorganisms)是在高溫環(huán)境下生存的一類高適應(yīng)微生物。2.它們有其自己的適應(yīng)機(jī)構(gòu)和特定的新陳代謝能力，具有獨(dú)特的基因類型、特殊的生理機(jī)制及代謝產(chǎn)物，是地球上的邊緣生命形式。

嗜熱菌的最適生長溫度65～70℃，40℃以下不能生長。超嗜熱菌又稱之為嗜高溫菌，其最適生長溫在80～110℃，最低生長溫度在55℃左右。大部分超嗜熱菌是古生菌，但也有真細(xì)菌歸屬此類。

嗜熱微生物的發(fā)現(xiàn)高溫環(huán)境：嗜熱微生物生長的環(huán)境有熱泉(溫度可達(dá)100℃)、草堆、廄肥、煤堆、地?zé)釁^(qū)土壤及海底火山附近等處。在美國黃石國家公園的熱泉中，熱溶芽孔桿菌(BacillcucaLdolyticus)可在92～93℃(該地水的沸點(diǎn))下生長(實際上，在實驗室條件下該菌可在100～105℃下生長)。1983年J.A.Barros等在太平洋底部發(fā)現(xiàn)的可生長在250～300℃高溫高壓下的嗜熱菌更是生命的奇跡。

耐熱菌的生境耐熱機(jī)制（生物化學(xué)原理）嗜熱微生物對高溫的適應(yīng)機(jī)制主要表現(xiàn)在1細(xì)胞膜上脂肪酸的成分2耐高溫酶3生物大分子的熱穩(wěn)定性上。4細(xì)胞壁5熱休克蛋白的作用首先，這些生物中的酶和其他蛋白質(zhì)比嗜溫微生物中的酶和蛋白質(zhì)更具有耐熱性，并且這些大分子實際上只有在高溫下才能起到最佳作用。其原因可能是氨基酸序列不同，使酶以不同的方式進(jìn)行折疊，從而使此酶能耐受熱變性作用。

嗜熱菌細(xì)胞膜的穩(wěn)定性也與其耐熱機(jī)制有關(guān)。它的細(xì)胞膜上長鏈飽和脂肪酸的比例隨著溫度的提高而增多，相應(yīng)的不飽和脂肪酸則減少，而飽和脂肪酸比不飽和脂肪酸能生成更強(qiáng)的疏水鏈，這些疏水鏈更有利于膜對高溫的穩(wěn)定性。此外，嗜熱菌的tRNA中G.C含量高，可提供較多的氫鍵，故具有獨(dú)特的熱穩(wěn)定性。

因為嗜熱菌可以在高溫條件下進(jìn)行繁殖，在食品熱加工過程中難以將其滅活，所以食品生產(chǎn)檢測中需要測定嗜熱菌的菌落總數(shù)嗜熱菌的檢測方法

----采用國標(biāo)SN/T0178-2011實驗原理菌落是指細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上生長繁殖而形成的能被肉眼識別的生長物，它是由數(shù)以萬計相同的微生物集合而成。當(dāng)樣品被稀釋到一定程度，與培養(yǎng)基混合，在一定培養(yǎng)條件下，每個能夠生長繁殖的細(xì)菌細(xì)胞都可以在平板上形成一個可見的菌落。菌落總數(shù)是指食品檢樣經(jīng)過處理，在一定條件下培養(yǎng)后(如培養(yǎng)基成分培養(yǎng)溫度和時間、PH值、需氧性等)所取1ml(g)檢樣中所含菌落的總數(shù)。嗜熱芽孢桿菌在特定的時間中，經(jīng)100℃或106℃熱處理后，能在指定的培養(yǎng)環(huán)境和非選擇性培養(yǎng)基中，55℃培養(yǎng)生長形成菌落的細(xì)菌芽孢。包括需氧芽孢、厭氧芽孢，其中需氧芽孢包括平酸菌芽孢，厭氧芽孢包括產(chǎn)硫化氫厭氧芽孢和不產(chǎn)硫化氫厭氧芽孢。接種后的培養(yǎng)基通過沸水熱處理15分鐘，能把非嗜熱菌滅活，通過55℃培養(yǎng)即可得到嗜熱菌。嗜熱芽孢桿菌，其細(xì)菌繁殖體對培養(yǎng)基要求低，在溴甲酚紫葡萄糖蛋白胨瓊脂上生長良好，表面粗糙呈米黃色。其最低生長溫度為28℃，最高生長溫度70～77℃。最適生長繁殖溫度為56～65℃，培養(yǎng)24h即可形成菌落，37℃下24h看不到菌落，在pH6.8～7.2的培養(yǎng)基中生長良好。實驗方法實驗前準(zhǔn)備測定一個樣品單次需要：1個無菌的空250ml三角燒瓶（裝有適量玻璃珠）1個裝有100ml無菌培養(yǎng)基的三角燒瓶5個無菌培養(yǎng)皿無菌水100ml無菌瓊脂高壓滅菌鍋的注意事項堆放滅菌物品時，嚴(yán)禁堵塞安全閥的出氣口使用前必須確保鍋內(nèi)有足夠的水，防止干燒在運(yùn)行壓力滅菌鍋前，需確保容器蓋已完全密封放氣口上的橡膠管需插入裝有冷水的容器中壓力滅菌鍋工作中，不得強(qiáng)行開啟和觸摸容器蓋壓力滅菌鍋運(yùn)行結(jié)束時，需待壓力表指示歸零后方能打開容器蓋樣品制備：將20g樣品放入盛有適量玻璃珠的250mL滅菌三角燒瓶內(nèi),加滅菌蒸餾水至100mL刻度線,振搖,制成均勻的混懸液。接種培養(yǎng)和計數(shù)

用大口徑移液管或移液槍移取10mL面粉混懸液,在攪拌狀態(tài)下加入盛有100mL融化的葡萄糖胰蛋白胨瓊脂(55～60℃)的250mL三角燒瓶內(nèi)。將此混合物在