微生物的生长及其控制优秀课件

《微生物的生长及其控制优秀课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微生物的生长及其控制优秀课件（133页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、微生物的生长及其控制优秀第六章第六章 微生物的生长及其控制微生物的生长及其控制本章的学习目的与要求本章的学习目的与要求 1.1.了解测定微生物生长繁殖的基本方法，熟练掌握血球计数板法了解测定微生物生长繁殖的基本方法，熟练掌握血球计数板法和平板稀释计数法的原理和基本操作过程。和平板稀释计数法的原理和基本操作过程。2.2.理解微生物的生长规律，熟练掌握单细胞微生物的典型生长理解微生物的生长规律，熟练掌握单细胞微生物的典型生长曲线定义，各个生长时期的含义和特点，并灵活运用这些知识来曲线定义，各个生长时期的含义和特点，并灵活运用这些知识来分析和解决一些实际问题。分析和解决一些实际问题。3.3.理解微生

2、物的连续培养，掌握恒浊器连续培养法和恒化器连理解微生物的连续培养，掌握恒浊器连续培养法和恒化器连续培养法的定义和特点，了解连续发酵。续培养法的定义和特点，了解连续发酵。4.4.了解影响微生物生长的主要理化因素。了解影响微生物生长的主要理化因素。5.5.了解常规的微生物培养方法，掌握常规固体培养法和液体培了解常规的微生物培养方法，掌握常规固体培养法和液体培养法。养法。微生物的生长及其控制优秀6.6.掌握控制有害微生物的几个重要概念；熟练掌握高温灭掌握控制有害微生物的几个重要概念；熟练掌握高温灭菌的种类和相应的参数条件，特别是湿热灭菌方法菌的种类和相应的参数条件，特别是湿热灭菌方法(巴氏消巴氏消毒

3、法、超高温瞬时灭菌法、连续灭菌法及高压蒸汽灭菌法毒法、超高温瞬时灭菌法、连续灭菌法及高压蒸汽灭菌法的注意事项的注意事项)；高温灭菌对培养基成分的有害影响及其防止；高温灭菌对培养基成分的有害影响及其防止措施。措施。7.7.了解几种常用化学杀菌剂、消毒剂和治疗剂的种类和功了解几种常用化学杀菌剂、消毒剂和治疗剂的种类和功效，以及其杀菌、抑菌原理，熟练掌握抗代谢药物磺胺类效，以及其杀菌、抑菌原理，熟练掌握抗代谢药物磺胺类药物的治疗机制，抗生素的概念以及抗药性产生的机理等。药物的治疗机制，抗生素的概念以及抗药性产生的机理等。微生物的生长及其控制优秀个体生长个体生长个体繁殖个体繁殖群体生长群体生长 群体生

4、长个体生长个体繁殖群体生长个体生长个体繁殖 生长是一个逐渐发生的量变的过程，是繁殖的基础；繁生长是一个逐渐发生的量变的过程，是繁殖的基础；繁殖是一个质变的过程，是生长的结果。殖是一个质变的过程，是生长的结果。生长：生长：指细胞物质有规律、不可逆增加的过程。是有机体的细指细胞物质有规律、不可逆增加的过程。是有机体的细胞组分与结构在量方面的增加。胞组分与结构在量方面的增加。繁殖：繁殖：是微生物生长到一定阶段，由于细胞内各种细胞结构的是微生物生长到一定阶段，由于细胞内各种细胞结构的复制和重建，导致产生一个新的细胞个体，即引起细胞个体复制和重建，导致产生一个新的细胞个体，即引起细胞个体数量增加的整个生

5、物学过程。数量增加的整个生物学过程。单细胞：由于细胞分裂引起个体数目的增加。单细胞：由于细胞分裂引起个体数目的增加。多细胞：通过无性或有性孢子使个体数目增加的过程。多细胞：通过无性或有性孢子使个体数目增加的过程。微生物的生长及其控制优秀第一节第一节 测定生长繁殖的方法测定生长繁殖的方法第二节第二节 微生物的生长规律微生物的生长规律第三节第三节 影响微生物生长的主要因素影响微生物生长的主要因素第四节第四节 微生物培养法概论微生物培养法概论第五节第五节 有害微生物的控制有害微生物的控制微生物的生长及其控制优秀（二）间接法（二）间接法1 1、比浊法：、比浊法：微生物培养物在其生长过程中，由于原生质含

6、量的增加，会微生物培养物在其生长过程中，由于原生质含量的增加，会引起培养物混浊度的增高。引起培养物混浊度的增高。用分光光度计在可见光的用分光光度计在可见光的450450650650nmnm波段内测定培养物的吸波段内测定培养物的吸光度。光度。第一节第一节 测定生长繁殖的方法测定生长繁殖的方法一、测生长量一、测生长量（一）直接法（一）直接法1 1、测体积：在刻度离心管中测沉降量。、测体积：在刻度离心管中测沉降量。粗放粗放2 2、测干重：可用离心法或过滤法测定，一般干重为湿重的、测干重：可用离心法或过滤法测定，一般干重为湿重的10%10%20%20%。精确精确微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其

7、控制优秀微生物的生长及其控制优秀2 2、生理指标法、生理指标法 测定与微生物生长量相平行的生理指标。测定与微生物生长量相平行的生理指标。1)1)测含氮量；测含氮量；用凯氏定氮法等测其总氮量，再乘以系数用凯氏定氮法等测其总氮量，再乘以系数6 62525即为即为粗蛋白含量。蛋白含量越高，说明菌体数和细胞物质量越粗蛋白含量。蛋白含量越高，说明菌体数和细胞物质量越高。高。2)DNA2)DNA含量测定法含量测定法 采用适当的荧光指示剂或染色剂与菌体采用适当的荧光指示剂或染色剂与菌体DNADNA作用，利作用，利用荧光比色或分光光度计法测得用荧光比色或分光光度计法测得DNADNA的含量。的含量。3)3)其他

8、生理指标法其他生理指标法 测定碳、磷、测定碳、磷、RNARNA、ATPATP、DAP(DAP(二氨基庚二酸二氨基庚二酸)等的含等的含量。量。此外，产酸、产气、耗氧、粘度和产热等指标，有时此外，产酸、产气、耗氧、粘度和产热等指标，有时也应用于生长量的测定。也应用于生长量的测定。微生物的生长及其控制优秀二、计繁殖数二、计繁殖数 测定单细胞微生物的个体数目、丝状微生物的孢子数。测定单细胞微生物的个体数目、丝状微生物的孢子数。1 1、直接计数法（全数）、直接计数法（全数）血球计数板法血球计数板法 是测定一定容积中的细胞总数目的常规方法。特点是测定是测定一定容积中的细胞总数目的常规方法。特点是测定简便、

9、直接、快速，但测定的对象有一定的局限性，只适合于简便、直接、快速，但测定的对象有一定的局限性，只适合于个体较大的微生物种类。个体较大的微生物种类。微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀2 2、间接计数法（活菌数）、间接计数法（活菌数）稀释平板菌落计数法稀释平板菌落计数法 是一种最常用的活菌计数法，包括浇注平板法和涂布平板法。是一种最常用的活菌计数法，包括浇注平板法和涂布平板法。微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀 一、微生物的个体生长与同步生长一、微生物的个体生长与同步生长第二节第二节 微生物的生长规律微生物的生长规律（一）细胞周期：（一）细胞周期：指从一个新细胞的产生到

10、分裂出两个子细胞的全过指从一个新细胞的产生到分裂出两个子细胞的全过程。它可简单地分为两个相互延续的时期，即细胞分裂程。它可简单地分为两个相互延续的时期，即细胞分裂期和分裂间期。分裂间期是细胞增殖的物质准备和积累期和分裂间期。分裂间期是细胞增殖的物质准备和积累阶段，分裂期则是细胞增殖的实施过程。阶段，分裂期则是细胞增殖的实施过程。微生物的生长及其控制优秀（二）观察微生物个体生长的方法：（二）观察微生物个体生长的方法：1 1、通过电子显微镜观察细胞的超薄切片：、通过电子显微镜观察细胞的超薄切片：2 2、同步培养法技术：、同步培养法技术：设法使某个群体中的所有个体细胞尽可能处于同样细设法使某个群体中

11、的所有个体细胞尽可能处于同样细胞分裂和生长周期中，然后通过分析此群体在各阶段的生胞分裂和生长周期中，然后通过分析此群体在各阶段的生物化学特性变化来间接了解单个细胞的相应变化规律。物化学特性变化来间接了解单个细胞的相应变化规律。同步生长同步生长 ：通过同步培养的手段而使细胞群体中各个体处通过同步培养的手段而使细胞群体中各个体处于分裂步调一致的生长状态，称为同步生长。于分裂步调一致的生长状态，称为同步生长。微生物的生长及其控制优秀(1)(1)环境条件诱导法：环境条件诱导法：1 1）温度调整法：亚适生长温度）温度调整法：亚适生长温度-最适生长温度培养。最适生长温度培养。2 2）营养条件调整法：控制浓

12、度或组成，使细胞只能进行）营养条件调整法：控制浓度或组成，使细胞只能进行一次分裂。一次分裂。3 3）用稳定期的培养物接种：稳定期细胞处于衰老状态，）用稳定期的培养物接种：稳定期细胞处于衰老状态，移入新鲜培养基，可得同步生长。移入新鲜培养基，可得同步生长。4 4）抑制）抑制DNADNA合成法：合成法：DNADNA合成是细胞分裂前提。抑制一段合成是细胞分裂前提。抑制一段时间再解除抑制时间再解除抑制微生物的生长及其控制优秀(2)(2)机械筛选法：利用物理方法从不同步的细菌群体中机械筛选法：利用物理方法从不同步的细菌群体中选择出同步的群体。选择出同步的群体。1)1)选择性过滤法：选择性过滤法：2)2)

13、密度梯度离心法：密度梯度离心法：3)3)膜洗脱法某些滤膜可以吸附带相反电荷的细胞，其过膜洗脱法某些滤膜可以吸附带相反电荷的细胞，其过程：吸附、翻转洗脱程：吸附、翻转洗脱同步性只能保持同步性只能保持2 23 3代代微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀二、微生物的群体生长规律二、微生物的群体生长规律 （一）微生物在分批培养中的生长规律：（一）微生物在分批培养中的生长规律：分批培养即接种少量微生物在一密闭系统中生长繁殖，分批培养即接种少量微生物在一密闭系统中生长繁殖，直到某些营养物耗尽，或有些代谢产物积聚到毒害浓度为止。直到某些营养物耗尽，或有些代谢产物积聚到毒害浓度为止。1 1、典型生

14、长曲线典型生长曲线 将少量纯种单细胞微生物接种到恒容积的液体培养基中将少量纯种单细胞微生物接种到恒容积的液体培养基中培养。在适宜条件下，其群体就会有规律地生长，定时取样培养。在适宜条件下，其群体就会有规律地生长，定时取样测定细胞含量，以细胞数目的对数值作纵坐标，以培养时间测定细胞含量，以细胞数目的对数值作纵坐标，以培养时间作横坐标，就可以画出一条有规律的曲线，这就是微生物的作横坐标，就可以画出一条有规律的曲线，这就是微生物的典型生长曲线。典型生长曲线。意义：描述单细胞微生物从生长开始到衰老死亡的一般规律。意义：描述单细胞微生物从生长开始到衰老死亡的一般规律。适用对象：适用对象：单细胞微生物：细

15、菌、酵母单细胞微生物：细菌、酵母不适合丝状生长的真菌或放线菌不适合丝状生长的真菌或放线菌微生物的生长及其控制优秀2 2、典型生长曲线的分期及各分期的意义、典型生长曲线的分期及各分期的意义微生物的生长及其控制优秀(1)(1)延滞期延滞期(停滞期、调整期停滞期、调整期)：是指把少量微生物接种到新培养液中后，在开始培养是指把少量微生物接种到新培养液中后，在开始培养的一段时间内，细胞数目不增加的时期。的一段时间内，细胞数目不增加的时期。1)1)特点：特点：a.a.生长速率常数为零；生长速率常数为零；生长速率常数：每小时的分裂代数。生长速率常数：每小时的分裂代数。b.b.细胞形态变大或增大；细胞形态变大

16、或增大；c.c.细胞内细胞内RNARNA尤其是尤其是rRNArRNA含量增高，原生质呈嗜碱性。含量增高，原生质呈嗜碱性。d.d.合成代谢活跃，核糖体、酶类和合成代谢活跃，核糖体、酶类和ATPATP的合成加速，易产生的合成加速，易产生各种诱导酶各种诱导酶 ；e.e.对外界不良条件的反应敏感。对外界不良条件的反应敏感。微生物的生长及其控制优秀3)3)缩短延滞期的手段：缩短延滞期的手段：以对数期的菌体作种子菌以对数期的菌体作种子菌 ；a.a.b.b.适当增大接种量适当增大接种量 ：一般采：一般采用用3%-8%3%-8%的接种量，根据生产的接种量，根据生产上的具体情况而定，最高不超上的具体情况而定，最

17、高不超过过1/101/10。2)2)形成原因：调整代谢，合成新的酶系和中间代谢产物以形成原因：调整代谢，合成新的酶系和中间代谢产物以适应新环境。适应新环境。c.c.培养基的成分：种子培养培养基的成分：种子培养基尽量接近发酵培养基基尽量接近发酵培养基 。微生物的生长及其控制优秀4)4)实践意义：实践意义：延滞期的长短直接影响发酵周期，发酵工业生产延滞期的长短直接影响发酵周期，发酵工业生产中要尽量缩短延滞期，选择对数期接种龄的细胞做种中要尽量缩短延滞期，选择对数期接种龄的细胞做种子，增大接种量，使发酵培养基的成分与种子培养基子，增大接种量，使发酵培养基的成分与种子培养基成分接近。成分接近。微生物的

18、生长及其控制优秀(2)(2)对数期对数期 log phase log phase 又叫指数期，指微生物在培养过程中以几何级数速度又叫指数期，指微生物在培养过程中以几何级数速度分裂的一段时期。在生长曲线中，紧接着延滞期后的一段分裂的一段时期。在生长曲线中，紧接着延滞期后的一段时期。时期。1)1)特点：此时菌体细胞生长的速率常数特点：此时菌体细胞生长的速率常数R R最大，分裂快，最大，分裂快，代时短，细胞进行平衡生长，菌体内酶系活跃，代谢旺盛，代时短，细胞进行平衡生长，菌体内酶系活跃，代谢旺盛，菌体数目以几何级数增加，群体的形态与生理特征最一致，菌体数目以几何级数增加，群体的形态与生理特征最一致，

19、抗不良环境的能力强。抗不良环境的能力强。微生物的生长及其控制优秀2)2)重要参数：重要参数：a.a.繁殖代数繁殖代数n n：指数生长期愈长，指数生长期愈长，n n愈多，则菌体产量愈高。愈多，则菌体产量愈高。X X2 2=X=X1 1 2 2n n 以对数表示：以对数表示：lgXlgX2 2=lgX=lgX1 1nlg2 nlg2 n=3.322(lgX n=3.322(lgX2 2lgXlgX1 1)微生物的生长及其控制优秀b.b.生长速率常数生长速率常数R R：即每小时的分裂代数。即每小时的分裂代数。c.c.代时代时G G：单个细胞完成一次分裂所需时间，亦即增加一单个细胞完成一次分裂所需时间

20、，亦即增加一代所需时间。受菌种、培养基营养成分的影响。代所需时间。受菌种、培养基营养成分的影响。微生物的生长及其控制优秀影响微生物对数期增代时间的因素较多，主要有：影响微生物对数期增代时间的因素较多，主要有：菌种菌种：不同微生物代时差别大。：不同微生物代时差别大。菌种菌种代时代时(min)大肠杆菌大肠杆菌12.5-17枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌26-32嗜酸乳杆菌嗜酸乳杆菌66-87乳酸链球菌乳酸链球菌26-48金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌27-30结核分枝杆菌结核分枝杆菌792-932活跃硝化杆菌活跃硝化杆菌1200酿酒酵母酿酒酵母120微生物的生长及其控制优秀营养成分营养成分：同种微生物，营

21、养丰富的培养基，其代时就短，反之则长。同种微生物，营养丰富的培养基，其代时就短，反之则长。营养物浓度营养物浓度：很低时影响。：很低时影响。固定环境条件，其他必需营养都过量，改变其中一特固定环境条件，其他必需营养都过量，改变其中一特定生长必需底物的浓度，与比生长速度的关系可用定生长必需底物的浓度，与比生长速度的关系可用Monod公式表示：公式表示：SKsSm.式中：式中：m为最大比生长速度；为最大比生长速度；S为限制生长底物浓度；为限制生长底物浓度；Ks为比生长速度是最大比生长速度一半时的底物浓度；为比生长速度是最大比生长速度一半时的底物浓度；当当SKs时，时，KsSm.当当KsS时，时，m微生

22、物的生长及其控制优秀生长限制因子：生长限制因子：凡是处于较凡是处于较低浓度范围内，低浓度范围内，可影响生长速率可影响生长速率和菌体产量的营和菌体产量的营养物，就称生长养物，就称生长限制因子。限制因子。微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀培养温度培养温度：在微生物的最适生长温度范围时，代时就短。在微生物的最适生长温度范围时，代时就短。微生物的生长及其控制优秀4)4)实践意义：实践意义：指数期的微生物是研究生理、代谢等的良好材料；指数期的微生物是研究生理、代谢等的良好材料；是增殖噬菌体的最适菌龄；是发酵生产中用做种子的最是增殖噬菌体的最适菌龄；是发酵生产中用做种子的最佳种龄，通过补加营

23、养物质延长指数期。佳种龄，通过补加营养物质延长指数期。微生物的生长及其控制优秀（3 3）稳定期）稳定期 ：即活细胞数保持相对稳定的时期。即活细胞数保持相对稳定的时期。1)1)特点：特点：a.a.生长速率常数为零；生长速率常数为零；b.b.菌体产量达到最高；菌体产量达到最高；c.c.活菌数相对稳定；活菌数相对稳定；d.d.细胞开始贮存贮藏物；细胞开始贮存贮藏物；e.e.芽孢在这个时期形成；芽孢在这个时期形成；f.f.有些微生物在此时形成次生代谢产物。有些微生物在此时形成次生代谢产物。微生物的生长及其控制优秀2)2)形成原因；形成原因；a.a.营养物尤其是生长限制因子的耗尽；营养物尤其是生长限制因

24、子的耗尽；b.b.营养物的比例失调；营养物的比例失调；c.c.有害代谢产物的积累；有害代谢产物的积累；d.d.物化条件的变化。物化条件的变化。3)3)实践意义实践意义a.a.是菌体或与菌体生长相平行的代谢产物的最佳收获期；是菌体或与菌体生长相平行的代谢产物的最佳收获期；b.b.是对某些生长因子进行测定的必要前提；是对某些生长因子进行测定的必要前提；稳定期的重要参数稳定期的重要参数生长产量常数生长产量常数Y Y：指菌体产量与限制性营养物消耗的比例关系。指菌体产量与限制性营养物消耗的比例关系。微生物的生长及其控制优秀c.c.对连续培养技术的设计和研究有指导意义。对连续培养技术的设计和研究有指导意义

25、。4 4）延长：补料，调）延长：补料，调pHpH、温度等。温度等。4 4、衰亡期、衰亡期 即总活菌数明显下降的时期。即总活菌数明显下降的时期。1)1)特点：特点：a.a.细胞形态多样；细胞形态多样；b.b.出现细胞自溶现象；出现细胞自溶现象；c.c.有次生代谢产物的形成；有次生代谢产物的形成；d.d.芽孢在此时释放。芽孢在此时释放。2)2)形成原因：形成原因：不利的外界环境引起细胞内的分解代谢大大超过合不利的外界环境引起细胞内的分解代谢大大超过合成代谢，继而导致菌体死亡。成代谢，继而导致菌体死亡。微生物的生长及其控制优秀延滞期延滞期对数期对数期稳定期稳定期死亡期死亡期特征特征=0=max=死亡

26、率死亡率死亡率死亡率群体动态群体动态细胞数几乎细胞数几乎不增不增细胞数以指数细胞数以指数增加增加活细胞数达最活细胞数达最大，并保持恒大，并保持恒定定活细胞数显著活细胞数显著下降下降细胞生理状细胞生理状态态代谢活跃，代谢活跃，调整和适应调整和适应新环境新环境养分过剩，生养分过剩，生长繁殖旺盛，长繁殖旺盛，生理均一生理均一养分消耗大，养分消耗大，代谢物积累，代谢物积累，芽孢形成芽孢形成细胞衰老，死细胞衰老，死亡并自溶亡并自溶影响因素影响因素菌株、遗传、菌株、遗传、菌龄、接种菌龄、接种量、培养条量、培养条件件菌株遗传性、菌株遗传性、培养条件培养条件菌株遗传性、菌株遗传性、培养条件培养条件实际意义实际

27、意义影响发酵周影响发酵周期期接种菌种，实接种菌种，实验材料验材料获得代谢产物获得代谢产物微生物的生长及其控制优秀丝状微生物的群体生长规律丝状微生物的群体生长规律 丝状微生物的纯培丝状微生物的纯培养采用孢子接种，在液养采用孢子接种，在液体培养基中震荡培养或体培养基中震荡培养或深层通气加搅拌培养，深层通气加搅拌培养，菌丝体通过断裂繁殖不菌丝体通过断裂繁殖不形成产孢结构。可以用形成产孢结构。可以用菌丝干重作为衡量生长菌丝干重作为衡量生长的指标，即以时间为横的指标，即以时间为横坐标，以菌丝干重为纵坐标，以菌丝干重为纵坐标，绘制生长曲线。坐标，绘制生长曲线。可分为三个阶段：可分为三个阶段：1、生长停滞期

28、、生长停滞期2、迅速生长期、迅速生长期3、衰退期、衰退期微生物的生长及其控制优秀1、生长停滞期、生长停滞期:造成生长停滞的原因一是孢子萌发前真正造成生长停滞的原因一是孢子萌发前真正的停滞状态，另一种是生长已经开始，但还无法测定。的停滞状态，另一种是生长已经开始，但还无法测定。2、迅速生长期、迅速生长期:菌丝体干重迅速增加，其立方根与时间呈菌丝体干重迅速增加，其立方根与时间呈直线关系，菌丝干重不以几何级数增加，没有对数生长期。直线关系，菌丝干重不以几何级数增加，没有对数生长期。生长主要表现在菌丝尖端的伸长和出现分支、断裂等，此生长主要表现在菌丝尖端的伸长和出现分支、断裂等，此时期的菌体呼吸强度达

29、到高峰，有的开始积累代谢产物。时期的菌体呼吸强度达到高峰，有的开始积累代谢产物。3、衰退期、衰退期:菌丝体干重下降，到一定时期不再变化。大多菌丝体干重下降，到一定时期不再变化。大多数次级代谢产物在此期合成，大多数细胞都出现大的空泡。数次级代谢产物在此期合成，大多数细胞都出现大的空泡。有些菌丝体还会发生自溶菌丝体，这与菌种和培养条件有有些菌丝体还会发生自溶菌丝体，这与菌种和培养条件有关。关。微生物的生长及其控制优秀（二）微生物在连续培养中的生长规律（二）微生物在连续培养中的生长规律连续培养：连续培养：指微生物接种到培养基里以后的整个生长期间，微生指微生物接种到培养基里以后的整个生长期间，微生物能

30、持续地以比较恒定的生长速率常数进行生长，从而导物能持续地以比较恒定的生长速率常数进行生长，从而导致微生物的生长过程能致微生物的生长过程能“不断不断”地进行下去的一种培养方地进行下去的一种培养方法。法。微生物的生长及其控制优秀单批培养和连续培养的关系：单批培养和连续培养的关系：微生物的生长及其控制优秀1 1、原理：、原理：当微生物在单批培养方式下生长达到对数期后期时，当微生物在单批培养方式下生长达到对数期后期时，一方面以一定的速度流进新鲜培养基并搅拌，另一方面以一方面以一定的速度流进新鲜培养基并搅拌，另一方面以溢流方式流出培养液，使培养物达到动态平衡，其中的微溢流方式流出培养液，使培养物达到动态

31、平衡，其中的微生物就能长期保持对数期的平衡生长状态和稳定的生长速生物就能长期保持对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率。率。微生物的生长及其控制优秀2、特点：、特点：连续培养中微生物可长期保持指数期的平衡生长状态连续培养中微生物可长期保持指数期的平衡生长状态和稳定的生长速率。和稳定的生长速率。3、连续培养方法：、连续培养方法：微生物的生长及其控制优秀(1)按不同控制方式分：按不同控制方式分：1）恒浊连续培养）恒浊连续培养：不断调节流速使培养液浊度保持恒定。不断调节流速使培养液浊度保持恒定。a.装置装置恒浊器：恒浊器：指根据培养器内微生物的生长密度，并借光电控制系统来控指根据培养器内微生物的生长密

32、度，并借光电控制系统来控制培养液流速，以取得菌体密度高、生长速率恒定的微生物细胞制培养液流速，以取得菌体密度高、生长速率恒定的微生物细胞的连续培养器。的连续培养器。b.原理：原理：根据培养器内微生物的生长密度，用光电控制系统（浊度计）根据培养器内微生物的生长密度，用光电控制系统（浊度计）来检测培养液的浊度（即菌液浓度），并控制培养液的流速，从来检测培养液的浊度（即菌液浓度），并控制培养液的流速，从而获得菌体密度高、生长速度恒定的微生物细胞的连续培养液。而获得菌体密度高、生长速度恒定的微生物细胞的连续培养液。当培养器中浊度增高时，通过光电控制系统的调节，可促使培养当培养器中浊度增高时，通过光电控

33、制系统的调节，可促使培养液流速加快，反之则慢，以此来达到恒密度的目的。液流速加快，反之则慢，以此来达到恒密度的目的。c.适用：收获菌体及与菌体相平行的产物。适用：收获菌体及与菌体相平行的产物。微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀测定所培养微生物的光密度值测定所培养微生物的光密度值自动调节新鲜培养基流入和培养物流出培养室的流速自动调节新鲜培养基流入和培养物流出培养室的流速使培养物维持在某一恒定浊度使培养物维持在某一恒定浊度当培养室中的浊度超过预期数值时，流速加快，使浊度降低；当培养室中的浊度超过预期数值时，流速加快，使浊度降低；当培养室中的浊度低于预期数值时，流速减慢，使浊度升高；当

34、培养室中的浊度低于预期数值时，流速减慢，使浊度升高；恒浊培养器的工作精度是由光电控制系统的灵敏度来决定的恒浊培养器的工作精度是由光电控制系统的灵敏度来决定的如果所用培养基中有过量的必需营养物，就可以使菌体维如果所用培养基中有过量的必需营养物，就可以使菌体维持最高的生长速率。持最高的生长速率。使用范围：用于生产大量菌体、生产与菌体生长相平行的某些使用范围：用于生产大量菌体、生产与菌体生长相平行的某些代谢产物，如乳酸、乙醇等。代谢产物，如乳酸、乙醇等。微生物的生长及其控制优秀2)恒化连续培养恒化连续培养：恒定流速，及时补充营养，营养物浓度基本恒定，从而保恒定流速，及时补充营养，营养物浓度基本恒定，

35、从而保持恒定生长速率。又称恒组成连续培养。持恒定生长速率。又称恒组成连续培养。a.装置装置恒化器恒化器 是通过控制培养液恒定的流速，来调节生长限制因子在营是通过控制培养液恒定的流速，来调节生长限制因子在营养液中的浓度，使微生物始终在低于其最高生长速率条件下进养液中的浓度，使微生物始终在低于其最高生长速率条件下进行生长繁殖的连续培养装置。行生长繁殖的连续培养装置。b.原理：原理：通过控制某一种营养物的浓度，使其成为限制性的因子，通过控制某一种营养物的浓度，使其成为限制性的因子，而其他营养物均为过量，这样，细菌的生长速率将取决于限制而其他营养物均为过量，这样，细菌的生长速率将取决于限制性因子的浓度

36、。随着细菌的生长，菌体的密度会随时间的增长性因子的浓度。随着细菌的生长，菌体的密度会随时间的增长而增高，而限制性生长因子的浓度又会随时间的增长而降低，而增高，而限制性生长因子的浓度又会随时间的增长而降低，两者互相作用的结果，出现微生物的生长速率正好与恒速加入两者互相作用的结果，出现微生物的生长速率正好与恒速加入的新鲜培养基流速相平衡。这样，既可获得一定生长速率的均的新鲜培养基流速相平衡。这样，既可获得一定生长速率的均一菌体，又可获得虽低于最高菌体产量，但能保持稳定菌体密一菌体，又可获得虽低于最高菌体产量，但能保持稳定菌体密度的菌体。度的菌体。c.适用：科研适用：科研微生物的生长及其控制优秀微生

37、物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀恒浊法与恒化法恒浊法与恒化法 的比较：的比较：装置装置控制对控制对象象培养基培养基培养基培养基流速流速生长生长速率速率产物产物应用范围应用范围恒浊恒浊器器菌体密菌体密度度（内控（内控制）制）无限制无限制生长因生长因子子不恒定不恒定最高最高大量菌体大量菌体及与菌体及与菌体相平行的相平行的代谢产物代谢产物生产为主生产为主恒化恒化器器培养基培养基流速流速（外控（外控制）制）有限制有限制生长因生长因子子恒定恒定低于低于最高最高不同生长不同生长速率的菌速率的菌体体实验室为实验室为主主微生物的生长及其控制优秀(2)按培养器的级数分按培养器的级数分单级连续培养器和

38、多级连续培养器单级连续培养器和多级连续培养器 多级连续培养以单级连续培养为基础，主要用于产物生多级连续培养以单级连续培养为基础，主要用于产物生产与菌体生长不平行的培养类型上产与菌体生长不平行的培养类型上微生物的生长及其控制优秀4、连续培养的实践意义：、连续培养的实践意义：(1)连续培养的优点：连续培养的优点：高效、低耗、利于自控、产品质量稳定。高效、低耗、利于自控、产品质量稳定。(2)连续培养的缺点：连续培养的缺点：菌种易于退化、易遭杂菌污染、营养物利用率较低。菌种易于退化、易遭杂菌污染、营养物利用率较低。微生物的生长及其控制优秀5、连续发酵：、连续发酵：连续培养如用于发酵工业中，就称为连续发

39、酵。连续培养如用于发酵工业中，就称为连续发酵。连续发酵的特点：连续发酵的特点：优点：优点：自控；高效；产品质量较稳定；节约了大量动力、自控；高效；产品质量较稳定；节约了大量动力、人力、水和蒸汽，使水、汽、电的负荷减少。人力、水和蒸汽，使水、汽、电的负荷减少。缺点：缺点：菌种易于退化；容易污染；营养物的利用率低于分菌种易于退化；容易污染；营养物的利用率低于分批培养。批培养。微生物的生长及其控制优秀lHigh Cell-Density Culture一般是指微生物在液体培养中细胞群体密度超过常规一般是指微生物在液体培养中细胞群体密度超过常规培养培养10倍以上的生长状态或培养技术倍以上的生长状态或培

40、养技术基因工程菌生产（基因工程菌生产（E.coli）生产多肽类药物生产多肽类药物l高密度培养的意义与进展高密度培养的意义与进展提高产物的比生产率提高产物的比生产率l高密度培养的方法高密度培养的方法最佳培养基成分及相应最佳含量最佳培养基成分及相应最佳含量补料补料溶解氧的浓度溶解氧的浓度防止或去除有害代谢产物防止或去除有害代谢产物微生物的生长及其控制优秀一、营养物质一、营养物质二、温度二、温度（一）微生物的生长温度（一）微生物的生长温度生长温度三基点生长温度三基点 即微生物的最低生长温度、最适生长温度、最高生长温度。即微生物的最低生长温度、最适生长温度、最高生长温度。第三节第三节 影响微生物生长的

41、主要因素影响微生物生长的主要因素最适生长温度最适生长温度：某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。微生物的生长及其控制优秀微生物的生长及其控制优秀n青霉素生产的四阶段控制，根据不同生理代谢过程的温度特青霉素生产的四阶段控制，根据不同生理代谢过程的温度特点，比点，比30恒温提高恒温提高14.7%0hr5hr 30：生长生长 5hr40hr 25：发酵发酵 40hr-125hr 20：累积代谢产物累积代谢产物 125hr-165hr 25 n酸奶生产酸奶生产 菌种培养菌种培养 乳酸链球菌最适温度，乳酸链球菌最适温度，34 发酵剂与酸奶发酵发酵剂与酸奶

42、发酵 抑制杂菌，用抑制杂菌，用45 生产后期生产后期 产香，产香，4-8微生物的生长及其控制优秀（二）按生长温度划分的微生物类型（二）按生长温度划分的微生物类型(1)低温微生物低温微生物 存在于两极地区的水域、土壤及海洋深处、腐败的冷藏存在于两极地区的水域、土壤及海洋深处、腐败的冷藏食物中。专性低温菌最适生长温度为食物中。专性低温菌最适生长温度为1518，兼性低温菌，兼性低温菌最适生长温度为最适生长温度为2530。(2)中温微生物中温微生物 绝大多数微生物属中温微生物，最适宜于绝大多数微生物属中温微生物，最适宜于 2040之间。之间。(3)高温微生物高温微生物 常见于温泉、堆肥及其他腐烂有机物

43、中，适宜常见于温泉、堆肥及其他腐烂有机物中，适宜4550以以上温度生长。上温度生长。微生物的生长及其控制优秀（三）温度对微生物的影响：（三）温度对微生物的影响：1、温度对微生物生长的影响具体表现在：、温度对微生物生长的影响具体表现在：影响酶活性，最终影响细胞物质合成；影响酶活性，最终影响细胞物质合成；影响细胞质膜的流动性，从而影响营养物质的吸收与代谢产影响细胞质膜的流动性，从而影响营养物质的吸收与代谢产物的分泌；物的分泌；影响物质的溶解度，最终影响微生物的生长。影响物质的溶解度，最终影响微生物的生长。2、低温对微生物的影响：、低温对微生物的影响：(1)在高于冰点的低温条件下，中温及高温微生物体

44、内的大量在高于冰点的低温条件下，中温及高温微生物体内的大量饱和脂肪酸会凝固，造成生长代谢停止，而低温微生物仍能生饱和脂肪酸会凝固，造成生长代谢停止，而低温微生物仍能生长繁殖；长繁殖；(2)在低于冰点的低温条件下，细胞内水分冻结、生化反应停在低于冰点的低温条件下，细胞内水分冻结、生化反应停止，细胞因冰晶形成而脱水，同时冰晶对细胞膜造成物理损伤，止，细胞因冰晶形成而脱水，同时冰晶对细胞膜造成物理损伤，从而导致微生物死亡。从而导致微生物死亡。微生物的生长及其控制优秀3、高温对微生物的影响、高温对微生物的影响v机理机理蛋白质和核酸等变性、破坏，致使酶失活蛋白质和核酸等变性、破坏，致使酶失活参与新陈代谢

45、的物质失活参与新陈代谢的物质失活热对微生物的致死作用热对微生物的致死作用 在一定的温度条件下，以作用时间为横坐标，残存的活细在一定的温度条件下，以作用时间为横坐标，残存的活细胞数为纵坐标，可得到微生物细胞在高温作用下的死亡动力学胞数为纵坐标，可得到微生物细胞在高温作用下的死亡动力学规律规律微生物的生长及其控制优秀4、影响微生物对热抵抗力的因素、影响微生物对热抵抗力的因素 ：菌种：嗜热菌的抗热力大于嗜温菌和嗜冷菌，芽孢大于非菌种：嗜热菌的抗热力大于嗜温菌和嗜冷菌，芽孢大于非芽孢菌，球菌大于非芽孢杆菌，革兰氏阳性菌大于革兰氏阴芽孢菌，球菌大于非芽孢杆菌，革兰氏阳性菌大于革兰氏阴性菌，霉菌大于酵母菌

46、，霉菌和酵母的孢子大于其菌丝体。性菌，霉菌大于酵母菌，霉菌和酵母的孢子大于其菌丝体。菌龄菌龄：对数生长期的菌体抗热力较差，而稳定期的老龄细：对数生长期的菌体抗热力较差，而稳定期的老龄细胞较强胞较强。菌体数量：菌数愈多，抗热力愈强菌体数量：菌数愈多，抗热力愈强。基质的因素：基质的因素：水、脂肪、糖、蛋白质等物质含量、水、脂肪、糖、蛋白质等物质含量、pH值。值。加热的温度和时间加热的温度和时间：加热的温度越高，微生物的抗热力越：加热的温度越高，微生物的抗热力越弱，越容易死亡，加热的时间越长，热致死作用越大。弱，越容易死亡，加热的时间越长，热致死作用越大。微生物的生长及其控制优秀二、氧：二、氧：（一

47、）按对氧的需求划分的微生物类型（一）按对氧的需求划分的微生物类型 根据氧与微生物生长的关系可将微生物分为好氧、微好根据氧与微生物生长的关系可将微生物分为好氧、微好氧、耐氧、兼性厌氧和专性厌氧五种类型氧、耐氧、兼性厌氧和专性厌氧五种类型。微生物的生长及其控制优秀微生物类型微生物类型 最适生长的最适生长的O2体积分数体积分数好氧好氧 等于或大于等于或大于20微好氧微好氧2一一l0耐氧耐氧2以下以下兼性厌氧兼性厌氧有氧或无氧有氧或无氧专性厌氧专性厌氧不需要氧、有氧时死亡不需要氧、有氧时死亡微生物的生长及其控制优秀（1)专性好氧菌专性好氧菌：在正常大气压下进行好氧呼吸产能，细胞含在正常大气压下进行好氧

48、呼吸产能，细胞含SOD和过氧化氢和过氧化氢酶，包括绝大多数真菌和许多细菌、放线菌。酶，包括绝大多数真菌和许多细菌、放线菌。（2)微好氧菌：微好氧菌：只能在较低的养分压（只能在较低的养分压（0.010.03巴，正常大气压为巴，正常大气压为0.2巴）下巴）下才能正常生长的微生物，通过呼吸链并以氧为最终氢受体而产能。才能正常生长的微生物，通过呼吸链并以氧为最终氢受体而产能。（3)兼性厌氧菌兼性厌氧菌：在有氧或无氧条件下都能生长，但有氧的情况下生长得更好；在有氧或无氧条件下都能生长，但有氧的情况下生长得更好；有氧时进行呼吸产能，无氧时进行发酵或无氧呼吸产能；细胞含有氧时进行呼吸产能，无氧时进行发酵或无

49、氧呼吸产能；细胞含SOD和过氧化氢酶。包括许多酵母菌和不少细菌。和过氧化氢酶。包括许多酵母菌和不少细菌。微生物的生长及其控制优秀（4)厌氧菌厌氧菌:只能在无氧条件下才能生长的微生物，其生命活动所需只能在无氧条件下才能生长的微生物，其生命活动所需能量是通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵等能量是通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵等提供；细胞内缺乏提供；细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏过和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏过氧化氢酶。常见的有梭菌属、梭杆菌属、拟杆菌属等。氧化氢酶。常见的有梭菌属、梭杆菌属、拟杆菌属等。（5）耐氧菌：耐氧菌：一类可在分子氧存在时进行厌氧呼吸

50、的厌氧菌，即它们一类可在分子氧存在时进行厌氧呼吸的厌氧菌，即它们的生长不需要氧，但分子氧存在对它也无毒害。它们不具有的生长不需要氧，但分子氧存在对它也无毒害。它们不具有呼吸链，仅依靠专性发酵获得能量。细胞内存在呼吸链，仅依靠专性发酵获得能量。细胞内存在SOD和过氧和过氧化物酶，但没有过氧化氢酶。通常的乳酸菌属于耐氧菌。化物酶，但没有过氧化氢酶。通常的乳酸菌属于耐氧菌。微生物的生长及其控制优秀（二）氧对微生物的影响：（二）氧对微生物的影响：微生物的生长及其控制优秀 通过代谢产生的超氧基化合物的毒害作用；细胞氧化通过代谢产生的超氧基化合物的毒害作用；细胞氧化还原电势的改变导致机体内正常的代谢过程不

51、能进行；还还原电势的改变导致机体内正常的代谢过程不能进行；还原性烟酰胺核苷酸类物质浓度降低。原性烟酰胺核苷酸类物质浓度降低。生物去除超氧阴离子自由基等各种有害的活性氧的机制：生物去除超氧阴离子自由基等各种有害的活性氧的机制：微生物的生长及其控制优秀三、三、pH1、微生物的生长微生物的生长pH：(1)不同的微生物都有其生长的不同的微生物都有其生长的pH范围，即最高、最适与范围，即最高、最适与最低三个数值最低三个数值 微生物微生物 最低最低pH 最适最适pH 最高最高pH细菌细菌 3-5 7.0-8.0 8-10酵母菌酵母菌 2-3 3.8-6.0 7-8霉菌霉菌 1-3 4.0-5.8 7-8（

52、2）不同微生物有不同的最适）不同微生物有不同的最适pH：真菌在酸性范围内，细菌在中性偏碱范围内，放线真菌在酸性范围内，细菌在中性偏碱范围内，放线菌在碱性范围内。菌在碱性范围内。微生物的生长及其控制优秀（3）同种微生物在不同生长阶段和不同的生理生化过程）同种微生物在不同生长阶段和不同的生理生化过程有不同的最适有不同的最适pH。Aspergillus niger黑曲霉黑曲霉v2.02.5：有利于合成柠檬酸：有利于合成柠檬酸v2.56.5：菌体生长：菌体生长v7：合成草酸：合成草酸Clostridium acetobutylicum丙酮丁醇梭菌丙酮丁醇梭菌v5.57.0：菌体生长繁殖：菌体生长繁殖v

53、4.35.3：丙酮丁醇发酵：丙酮丁醇发酵（4）微生物细胞内的）微生物细胞内的pH多接近于中性。因此胞内酶的最多接近于中性。因此胞内酶的最适适pH也接近于中性，而位于周质空间的酶和分泌到细胞也接近于中性，而位于周质空间的酶和分泌到细胞外的胞外酶的最适外的胞外酶的最适pH则接近环境则接近环境pH。微生物的生长及其控制优秀2、按生长、按生长pH划分的微生物类型划分的微生物类型(1)最适生长最适生长pH偏于碱性范围内的微生物偏于碱性范围内的微生物1)嗜碱微生物：嗜碱微生物：2)耐碱微生物：耐碱微生物：(2)最适生长最适生长pH偏于酸性范围内的微生物偏于酸性范围内的微生物1)嗜酸微生物：嗜酸微生物：2)

54、耐酸微生物：耐酸微生物：3、pH对微生物生长的影响：对微生物生长的影响：(1)pH的改变使蛋白质、核酸等生物大分子所带电荷发生改的改变使蛋白质、核酸等生物大分子所带电荷发生改变，从而影响其生物活性；变，从而影响其生物活性；(2)pH会引起细胞膜电荷变化，导致微生物细胞吸收营养物会引起细胞膜电荷变化，导致微生物细胞吸收营养物质的能力改变；质的能力改变；(3)pH会改变环境中营养物质的可给性及有害物质的毒性。会改变环境中营养物质的可给性及有害物质的毒性。微生物的生长及其控制优秀4、对微生物生命活动过程中、对微生物生命活动过程中pH的控制的控制(1)微生物生命活动中微生物生命活动中pH的改变的改变1

55、）糖类和脂肪代谢产酸；）糖类和脂肪代谢产酸；2）蛋白质代谢产碱；）蛋白质代谢产碱；3）其他物质代谢产生酸碱。）其他物质代谢产生酸碱。微生物的生长及其控制优秀(2)pH的控制：的控制：“治标治标”：指根据表面现象而进行直接、及时、快速但：指根据表面现象而进行直接、及时、快速但不持久的表面化调节。不持久的表面化调节。“治本治本”：指根据内在机制而采用的间接、缓效但可发：指根据内在机制而采用的间接、缓效但可发挥持久作用的调节。挥持久作用的调节。微生物的生长及其控制优秀四、四、水分活度（水分活度（Aw）lAw食品在密闭容器中的水蒸气压（食品在密闭容器中的水蒸气压（P）与在相同温度下的纯水与在相同温度下

56、的纯水蒸气压（蒸气压（P0）之比值。之比值。l由于纯水中加入溶质后，溶液中分子之间的引力增加，冰由于纯水中加入溶质后，溶液中分子之间的引力增加，冰点下降、沸点上升、蒸气压下降，且溶液中溶质越多，蒸气点下降、沸点上升、蒸气压下降，且溶液中溶质越多，蒸气压下降越低，故压下降越低，故PP0，因此：因此：Aw纯水纯水=1，Aw无水食品无水食品=0 l 一般食品的：一般食品的：0Aw10PPAw 微生物的生长及其控制优秀1、不同类群微生物的生长和水分活度的关系、不同类群微生物的生长和水分活度的关系l细菌生长所需的水分活性比酵母菌、霉菌高细菌生长所需的水分活性比酵母菌、霉菌高一般在一般在0.900.99之

57、间，之间，G+球菌球菌G-如金黄色葡萄球菌可在如金黄色葡萄球菌可在0.86以下生长以下生长一般食品腐败菌生长的最低一般食品腐败菌生长的最低Aw在在0.940.99之间之间芽孢萌发时要求的水分，比营养体所要求的水分高芽孢萌发时要求的水分，比营养体所要求的水分高l水分活度影响微生物的生长速度和最终的生长量水分活度影响微生物的生长速度和最终的生长量微生物的生长及其控制优秀微生物种类微生物种类AwAw要求要求细细 菌菌部分球菌在部分球菌在0.90.9以下，嗜盐菌为以下，嗜盐菌为0.750.75以外，以外，绝大部分在绝大部分在0.94-0.990.94-0.99酵酵 母母嗜渗透压酵母嗜渗透压酵母0.60

58、0.60，大部分为，大部分为0.88-0.940.88-0.94霉霉 菌菌干性霉菌为干性霉菌为0.650.65，大部分为，大部分为0.73-0.940.73-0.94微生物的生长及其控制优秀2.Aw对微生物生长的影响对微生物生长的影响l酵母菌生长的水分活度酵母菌生长的水分活度酵母菌生长所需的水分活度比细菌低，比霉菌高，在酵母菌生长所需的水分活度比细菌低，比霉菌高，在0.880.94之间之间l霉菌生长的水分活度霉菌生长的水分活度多数霉菌生长所需的多数霉菌生长所需的Aw最低为最低为0.80，但在，但在0.65时，尚有少数时，尚有少数干性霉菌生长。当干性霉菌生长。当Aw低于低于0.64时任何霉菌都不

59、能生长。时任何霉菌都不能生长。l干燥便成为一种很好的食品保藏方法。干燥便成为一种很好的食品保藏方法。微生物的生长及其控制优秀3.不同食品的水分活性不同食品的水分活性l新鲜食品原料新鲜食品原料包括动物性原料和植物性原料，如鱼、肉、水果、蔬包括动物性原料和植物性原料，如鱼、肉、水果、蔬菜，均含有较多的水分，虽原料的种类不同，但其菜，均含有较多的水分，虽原料的种类不同，但其Aw多数在多数在0.980.99之间，适宜于多种微生物尤其是细菌之间，适宜于多种微生物尤其是细菌生长。生长。l干制食品干制食品0.800.85适宜于霉菌生长，其保藏期适宜于霉菌生长，其保藏期12周，周，0.72，保藏期为三个月，保

60、藏期为三个月，0.65时保藏期为时保藏期为13年（如奶粉）年（如奶粉）微生物的生长及其控制优秀五、渗透压五、渗透压1、渗透压对微生物的影响、渗透压对微生物的影响膜内外渗透压相等：细胞正常生长膜内外渗透压相等：细胞正常生长膜内膜外（低渗透压环境）：细胞吸水膨胀膜内膜外（低渗透压环境）：细胞吸水膨胀膜外膜内（高渗环境）：脱水、质壁分离膜外膜内（高渗环境）：脱水、质壁分离微生物的生长及其控制优秀2、微生物对渗透压的适应性、微生物对渗透压的适应性l绝大多数微生物可以在绝大多数微生物可以在0.850.9%NaCl的较低溶质浓度的较低溶质浓度的条件下生长，有些微生物必须在含的条件下生长，有些微生物必须在含

61、2%以上的盐浓度条以上的盐浓度条件才能良好生长，称为嗜盐性微生物。件才能良好生长，称为嗜盐性微生物。l不同类群的微生物对盐的耐受力不同，但不同类群的微生物对盐的耐受力不同，但1825%的盐的盐浓度才能完全抑制微生物的生长。浓度才能完全抑制微生物的生长。l绝大多数细菌不能在较高渗透压食品中生存，多数霉菌，绝大多数细菌不能在较高渗透压食品中生存，多数霉菌，少数的酵母菌能耐受较高的渗透压。少数的酵母菌能耐受较高的渗透压。l采用盐渍（采用盐渍（530%食盐）或蜜饯（食盐）或蜜饯（3080%糖）等方式，糖）等方式，利用高渗条件可保存食品。利用高渗条件可保存食品。微生物的生长及其控制优秀六、辐射六、辐射

62、指通过空气或外层空间以波动方式从一个地方传播或指通过空气或外层空间以波动方式从一个地方传播或传递到另一个地方的能量。传递到另一个地方的能量。七、超声波七、超声波 超声波（频率在超声波（频率在20000赫兹以上）具有强烈的生物学作赫兹以上）具有强烈的生物学作用。用。微生物的生长及其控制优秀第四节第四节 微生物培养法概论微生物培养法概论一、微生物培养装置应满足以下条件：一、微生物培养装置应满足以下条件：1、提供丰富而均匀的营养物质；、提供丰富而均匀的营养物质；2、能保证微生物获得适宜的温度和对绝大多数微生物所必、能保证微生物获得适宜的温度和对绝大多数微生物所必需的良好通气条件需的良好通气条件(只有

63、少数厌氧菌例外只有少数厌氧菌例外)；3、为微生物提供一个适宜的物理化学条件和严防杂菌的污、为微生物提供一个适宜的物理化学条件和严防杂菌的污染。染。微生物的生长及其控制优秀二、微生物培养技术发展的特点：二、微生物培养技术发展的特点：1、从少量培养发展到大规模培养；、从少量培养发展到大规模培养；2、从浅层培养发展到厚层、从浅层培养发展到厚层(固体制曲固体制曲)或深层或深层(液体搅拌液体搅拌)培养；培养；3、从以固体培养技术为主发展到以液体培养技术为主；、从以固体培养技术为主发展到以液体培养技术为主；4、从静止式液体培养发展到通气搅拌式的液体培养；、从静止式液体培养发展到通气搅拌式的液体培养；5、从

64、单批培养发展到连续培养以至多级连续培养；、从单批培养发展到连续培养以至多级连续培养；6、从利用分散的微生物细胞发展到利用固定化的细胞集团；、从利用分散的微生物细胞发展到利用固定化的细胞集团；7、从单纯利用微生物细胞到大量培养、利用高等动、植物细胞；、从单纯利用微生物细胞到大量培养、利用高等动、植物细胞；8、从利用野生菌种发展到利用变异株以及、从利用野生菌种发展到利用变异株以及“工程菌工程菌”；9、从单菌发酵发展到混菌发酵；、从单菌发酵发展到混菌发酵；10、从低密度培养发展到高密度培养；、从低密度培养发展到高密度培养；11、从人工控制的发酵罐到多传感器、计算机在线控制的自动发、从人工控制的发酵罐

65、到多传感器、计算机在线控制的自动发酵罐。酵罐。微生物的生长及其控制优秀三、培养方法三、培养方法（一）根据培养时是否需要氧气（一）根据培养时是否需要氧气:1、好氧培养：也称、好氧培养：也称“好气培养好气培养”。微生物在培养时，需要有氧气加入，否则就不能生微生物在培养时，需要有氧气加入，否则就不能生长良好。在实验室中，斜面培养是通过棉花塞从外界获长良好。在实验室中，斜面培养是通过棉花塞从外界获得无菌的空气。三角烧瓶液体培养多数是通过摇床振荡，得无菌的空气。三角烧瓶液体培养多数是通过摇床振荡，使外界的空气源源不断地进入瓶中。使外界的空气源源不断地进入瓶中。微生物的生长及其控制优秀2、厌氧培养：也称、

66、厌氧培养：也称“厌气培养厌气培养”。微生物在培养时，不需要氧气参加。微生物在培养时，不需要氧气参加。a.降低培养基中的氧化还原电位：常将还原剂如谷胱甘肽、硫降低培养基中的氧化还原电位：常将还原剂如谷胱甘肽、硫基醋酸盐等，加入到培养基中，便可达到目的。基醋酸盐等，加入到培养基中，便可达到目的。b.化合去氧：化合去氧：用焦性没食子酸吸收氧气；用磷吸收氧气；用好氧菌与厌用焦性没食子酸吸收氧气；用磷吸收氧气；用好氧菌与厌氧混合培养吸收氧气；用植物组织如发芽的种子吸收氧气；用氧混合培养吸收氧气；用植物组织如发芽的种子吸收氧气；用产生氢气与氧化合的方法除氧。产生氢气与氧化合的方法除氧。c.隔绝阻氧：隔绝阻氧：深层液体培养；用石蜡油封存；半固体穿刺培养。深层液体培养；用石蜡油封存；半固体穿刺培养。d.替代驱氧替代驱氧:用二氧气碳驱代氧气；用氮气驱代氧气；用真空驱代氧气；用二氧气碳驱代氧气；用氮气驱代氧气；用真空驱代氧气；用氢气驱代氧气；用混和气体驱代氧气。用氢气驱代氧气；用混和气体驱代氧气。微生物的生长及其控制优秀（二）根据培养基的物理状态（二）根据培养基的物理状态:1、固体培养：、固体培养：2、液