饮料微生物知识

1饮料微生物知识2内容微生物概论饮料中微生物影响微生物生长的因素微生物试验方法审核中发现的问题3微生物概论什么是微生物饮料中的微生物——来源、种类、对饮料的影响影响微生物生长的因素——如何控制微生物污染4什么是微生物ю极微小的生物体的总称(Microorganism)概念:形体微小,结构简单,用肉眼难以看到,必须借助光学显微镜或电子显微镜才能看清的低等微小生物的统称.特点:体积小,结构简单,代谢旺盛,繁殖迅速,易于变异,分布广泛.分类:可分三大类非细胞型微生物:如病毒原核细胞型微生物:如细菌,衣原体,支原体,放线菌等真核细胞型微生物:如真菌,原生生物5什么是微生物ю特点•“短”—个体微小：（0.1mm）需借助显微镜观察•“平”—构造简单：单细胞，简单多细胞或非细胞•快—繁殖快速：20分钟一代，一天内1个10亿•多—种类多样：细菌、真菌、病毒、藻类、原生动物•广—分布广泛：土壤、空气、水和极端环境中6什么是微生物细菌:按外形分三类球菌杆菌螺旋菌真菌:按形态分二类单细胞真菌俗称酵母菌多细胞真菌俗称霉菌7饮料中微生物主要来源•环境（空气、墙壁、地面）•原料（水、糖、CO2气、果汁、主剂）•设备（生产、贮存、运输）•包装（瓶、罐、纸箱、收缩膜）•人员（生产、品控、运输、保洁）•虫害（昆虫、鼠类、鸟）8饮料中微生物对饮料生产的影响腐败变质酸、色、气、味食源性疾病经济损失毁誉品牌9饮料中微生物三种主要的微生物细菌霉菌酵母水、土壤、人员空气、木制品、纸制品地面、糖浆10细菌个体小（细胞直径0.5~5um）截留孔径0.45um11细菌形态多样显微镜下的个体（高倍镜或油镜）细胞形态球状、杆状、弯杆状、螺旋状联合形态双球、四球、链状、葡萄状12细菌形态多样固体培养基上的菌落颜色形状表面边缘其他红粉黄橙绿紫点圆丝线不规则扁平隆起脐状皱褶干燥湿润整齐模糊裂片光泽度透明度质地大小13细菌繁殖迅速二分裂快速繁殖1~2天使饮料变质14稳定期死亡期对数期迟滞期时间细胞数的对数细菌的典型生长曲线15细菌适应性强有些种类能产生芽胞，耐热、耐酸碱16Bacteria:SmallerThantheEyeCanSeePhotoofasurfacewithbacteriaPhotoofacleanedandsanitizedsurfacewithoutbacteria17Bacteria18霉菌多细胞微生物由直径30~300um管状细胞组成19霉菌生长曲线呈直线型，无对数生长期:霉菌生长速度比细菌和酵母慢霉菌产生孢子，其中有些是耐热的霉菌生长过程可用肉眼观察一些霉菌能产生真菌毒素：Patulin棒曲霉素:Peniciliumexpansum展开青霉,某些Aspergillus曲霉Aflatoxin黄曲霉毒素,Ochratoxin赭曲毒素20霉菌:长什么样?Rhizopus根霉21霉菌产生三种孢子孢子类型耐热度最高存活温度Conidia分生孢子低温71CChlamydospores厚垣孢子中温90CAscospores子囊孢子高温100C22霉菌的分生孢子Penicillium青霉23霉菌的破坏性霉菌：孢子在一些关节点可进入产品原料:尤其是热带水果：菠萝，西番莲子，..空包装:生产时清洁，但在运输，储存时受到污染盖子:生产时清洁，可能在工厂内受到环境污染在灌装、封口周围的空气:产品暴露时潜在的污染点冷却水:再循环利用时的污染24在储存和加工时容器的污染024681012每瓶孢子数未打开的托盘上卸垛机上通过洗瓶机前通过洗瓶机后霉菌孢子污染CFU/瓶25霉菌在饮料中生长26photo27282930酵母通常是单细胞个体比细菌大截留孔径0.8um31酵母酵母在自然界中到处存在酵母被用来制作面包，啤酒，葡萄酒和许多有用的产品当酵母在人们不希望它存在的地方生长，它将改变产品的特性，破坏产品：产生气体导致胀包即使是少量酵母也能影响饮料的风味若有适宜的环境，酵母在管道，垫圈和阀门中迅速生长不耐热32Saccharomyces酿酒酵母3334Contaminationphoto35其他微生物寄生虫：在水中存在Amoeba变形虫,Cryptosporidium隐孢子菌水处理系统的多重障碍可去除病毒:极其微小(0.02~0.3um)，需借助电镜观察分子生物，没有细胞结构通过患病的人员和动物传染无耐热型，消毒剂也易灭活病毒不在饮料中生长的微生物，因此不是破坏饮料的因素36影响微生物生长的因素外部因素温度氧气相对湿度内部因素水分活度pH营养要求抑制剂37温度每种微生物只能在一定范围生长微生物生长有最适、最低和最高温度根据最适生长温度分三类嗜热菌45℃嗜温菌20~45℃嗜冷菌20℃霉菌和酵母的耐热性比细菌差38温度利用温度防腐、消毒和灭菌-18℃0~5℃50~65℃10分钟121℃15分钟几乎所有微生物的生长都停止，只有少数能存活。腐败微生物繁殖受阻，几乎所有致病菌的生长都停止。多数微生物的营养体和病毒被杀死。所有微生物（包括芽胞）均被杀死。39氧气根据对氧的需求把微生物分三类好氧菌霉菌好氧，受高浓度CO2(5~8%)抑制厌氧菌兼性厌氧菌40相对湿度和水分活度细菌要求的相对湿度比酵母霉菌高细菌最适相对湿度≥92%酵母最适相对湿度≥90%霉菌最适相对湿度85~90%相对湿度(RH)=100%水分活度(Aw)绝大多数腐败细菌在Aw低于0.91就无法生长41产品的水分活度Aw产品可生长的微生物0.99单倍果汁细菌，酵母，霉菌0.95浓缩橙汁(42Brix)细菌，酵母，霉菌0.90饮料主剂(50Brix)酵母，霉菌0.85浓缩果汁(62Brix)霉菌42pH每种微生物都有一定的pH生存范围大多数细菌最适pH为6.5~7.5，生存范围为pH4~10致病菌不能在pH4.6以下生长繁殖霉菌和酵母最适pH为5~6，生存范围为pH1.5~10大多数软饮料的pH(4)不适合细菌生长43Productclassification(accordingtopH)HighacidproductLowacidproductLowacidteasMilkTea+milkCoffee+milkFlavouredmilkIceTeaSportdrinksApplejuiceOrangejuiceCSD012345678pH44Productcontaminants(microorganismthatcangrowinhighorlowacidproducts)inhighacid:•yeast•moulds•lactobacillus(effectonhealtharelimited)inlowacid:•widerangeofbacteria(heavyeffectonhealth)pHrangesforMicrobialGrowthEscherichiacoliLactobacillusspec.Staphylococcusspec.LactococcuslactisMoldsYeast0123456789101112pH45营养成分食物残渣可提供各种营养水分碳源氮源维生素（生长因子）矿物质通过有效清洗消毒程序控制46抑菌剂——抑制微生物生长和繁殖一些公认为安全的食品防腐剂抑制剂饮料防腐剂最大允许量抑制的微生物苯甲酸（盐）0.1%酵母和霉菌山梨酸（盐）0.2%霉菌对羟基苯甲酸酯0.1%酵母和霉菌47微生物试验方法显微技术染色技术灭菌和消毒培养基制备取样无菌操作培养计数48光学显微镜结构光学放大系统机械装置使用方法固定→调光→粗调→微调低倍→高倍→油镜保养49染色单染色法涂片→固定→染色→水洗→干燥复染色法制片→固定→染色→媒染→脱色→复染→水洗→干燥50革兰氏阳性杆菌51革兰氏阳性葡萄球菌52革兰氏阴性杆菌53培养基制备购买选择质量好的培养基，注意保质期，记录收货期贮存30℃以下，避光，最长三年，在保质期内使用制备1.准确称取各组分，一次完成，不要中断2.混合后，煮沸1分钟，充分溶解3.分装，装量75%容积4.灭菌，按配制说明灭菌，不要超时，防止过热5.4℃以下存放54取样准备工作取样工具：消毒，灭菌一次性无菌取样袋取样标签样品存放容器：清洁，干燥取样采样均匀避免污染55取样样品的标记，保存和运送标记准确，牢固及时保存常温冷暗或0-5℃安全运送56无菌操作工作区域准备独立的无菌室或超净台紫外灯消毒台面、地面门窗关闭，避免扬尘用70%乙醇消毒台面57无菌操作人员穿洁净实验服，露出手臂热水皂液洗手；70%乙醇消毒手和手臂操作靠近火焰上半球操作所有器具接触培养物的部分必须无菌注意避免微生物污染58培养倒置培养适当的温度细菌：35℃霉菌、酵母：28℃大肠菌群：35℃保持一定的湿度培养箱中置一杯水59培养定时查看，并做记录细菌总数：培养24小时、72小时计数霉菌和酵母：2天、3天、4天、5天时计数大肠杆菌：24小时后出现金属光泽60计数计数场所洁净，明亮擦净培养皿的底部可借助放大镜观察有霉菌生长的平皿不可打开皿盖每块平皿上最佳数量为30~300若无菌生长，则记录为1若300，则可估读数61饮料微生物检测方法膜过滤法标准平板计数法显微直接计数法平板接触法棉拭法快速微生物检测法62膜过滤法何种情况下使用可以过滤的样品样品含菌量相对较少≤300cfu/ml可富集微生物，更灵敏使用对照每一系列的测试至少需2个对照：空气；设备及水63膜过滤法培养皿准备加1.8ml液体培养基，浸湿纸垫在培养皿上编号做样品标识过滤设备消毒灭菌121℃，15分钟一次性无菌滤膜（直径47mm）0.45μ：细菌总数和大肠杆菌0.8μ：霉菌和酵母64膜过滤法抽滤系统真空泵—缓冲瓶—集液瓶—三联（六联）抽滤器抽滤液体抽完后，空抽时间不超过30秒可用20ml水冲洗，不可用洗瓶冲连接抽滤系统真空泵—缓冲瓶—集液瓶—抽滤器抽滤液体抽完后，空抽时间不超过30秒可用20ml水冲洗，不可用洗瓶冲65膜过滤法培养在吸收垫上培养在琼脂平板上计数直接显微计数培养后计数66膜过滤法67标准平板计数法何种情况下使用难过滤的样品，滤过体积2ml含果肉的果汁和果汁饮料空白对照每一系列的测试至少需1个对照培养基准备在沸水中融化，置47±2℃水浴中68标准平板计数法步骤1.在无菌培养皿中加2ml样品2.在培养皿中倒入16~18ml培养基注意瓶口不要触及皿盖3.小心混匀样品和培养基4.水平放置凝固后，倒置培养5.计数69显微直接计数法无需培养，最快的分析方法用于糖的微生物评估计数结果偏高不分死活细胞，均被计数食品颗粒与细胞不易区分70显微直接计数法步骤1.确定膜过滤面积和视野面积2.样品溶液准备3.过滤样品4.染色5.镜检计数71平板接触法表面卫生监测光滑、坚硬、无孔隙的表面传送带、墙壁、地面评估清洗消毒的效果仅适用于微生物较分散的表面选用市售的无菌平板Hycon平板(25cm2)比RODAC平板面积大72平板接触法步骤1.选择采样点，并作记录2.在平板背面作相应的记录3.小心除去平板上的塑料膜，让琼脂表面与待检表面接触4.轻微用力压实平板5.盖上皿盖，倒置培养6.计数73棉拭法无法使用平板接触法的表面柔软、不平整、不规则的表面材料无菌棉签装有无菌水的小试管可选用市售产品Milliporeswabkits74棉拭法步骤1.选择采样点，并作记录2.在试管上作相应的记录3.取出无菌棉签，在无菌水中浸湿棉花4.在待检表面擦拭，并注意擦拭孔缝75棉拭法步骤5.在试