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1、微生物检测基础知识宗万里 电子邮箱： 微生物检测基础知识n一、基本知识n1.1什么是微生物?n 微生物是一群形体非常微小,肉眼看 不到或很难看清它的生物,只有通过光学 或电子显微镜,放大几百倍或几十万倍才 能看清楚.n1.2微生物的分类n 非细胞生物(病毒)n n微生物 原核生物(细菌)n 细胞生物n 真核生物(酵母菌)1.3微生物的特点n1)个体微小（小于0.1mm，肉眼不可见 ）,结构简单.微生物多数是单细胞n2)分布广（自然界中到处都有，如水、 空气、土壤）等,种类多（10万多种）n3)繁殖快数量大n4)易于变异,适应能力强n5)易于培养,代谢活力强1.4腐败变质食品对人体健康的影 响
2、n产生厌恶感。n由于微生物在生长繁殖过程中促使食品中蛋白质分解，蛋白质在分解过程中产生的有机胺、硫化氢、硫醇、吲哚、粪臭素等，具有蛋白质分解所特有的恶臭，使人嗅觉产生极其难受的厌恶感。另外细菌和霉菌在繁殖过程中能产生色素，使食品染上各种难看的颜色，并破坏了食品的营养成分，使食品失去原有的色香味，也使人产生不快的厌恶感。此外，油脂酸败的“哈喇”和碳水化合物分解后产生的特殊气味，也往往使人们难以接受。 n降低食品营养。蛋白质腐败分解后产生低分子物质，因而丧失了蛋白 质原有营养价值。脂肪酸败水解氧化营养成分分解， 因而使营养价值严重降低。 n由于食品从生产加工到销售的整个过程中，有很多情 况和因素均
3、可促使食品腐败变质并具有毒性，而且可 能使食品产生毒性的有毒物质多种多样，食品被污染 的方式和程度也很复杂，因而腐败变质食品对人体健 康造成的危害也表现不同。n一是引起急性中毒。n在一般情况下，常引起急性中毒，轻者多以急 性胃肠炎症状出现，如呕吐、恶心、腹痛、腹 泻、发烧等，经过治疗可以恢复健康；但重者 可出现呼吸、循环、神经等系统症状，抢救及 时可转危为安；如贻误时机还可危及生命，有 的急性中毒，虽经千方百计治疗，但仍给中毒 者留下后遗症。 n二是慢性中毒或潜在性危害。n有些变质食品中的有毒物质含量少，或 者由于本身毒性作用的特点，并不引起 急性中毒，但长期食用，往往可造成慢 性中毒，甚至可
4、以表现有致癌、致畸、 致突变的作用。食用腐败变质、霉变食 物除了可以引起急性中毒外，还具有极 其严重的潜在危害1.5食品被微生物污染后对人体的 危害n自然界有许多微生物存在，其中有少数微生物 对人类、动物或植物有病害作用，这类微生物 就称为病原微生物，也可称它为致病微生物， 或简称致病菌。n在自然界中除了少数能引起人体病害的病原微 生物存在外，还有大量的、种类繁多的、非致 病的腐生微生物存在，其中一部分微生物在一 定的条件下，可以引起食品变质。n引起人类病害的微生物有多种，其中一部分是 因侵入消化道而引起疾病的，与食品卫生有关 的致病菌基本上就是这一类的病菌。 n在引起食品变质的微生物中，有些
5、还能产生对 人体有毒害的物质，当人体误食含有大量腐生 微生物的食品或含有微生物毒素的食品后，就 会发生不同程度的中毒。能在食品中产生毒素 的微生物，多见于细菌和霉菌。n食品被微生物污染后对人体的危害可分为三种 ：细菌性食物中毒（常见的食物中毒）、真菌 性食物中毒、消化道传染病。各种致病菌引起 人类症状如下：n沙门氏菌：主要有伤寒，食物中毒和败血 症等等。（急性胃肠炎症状）n金黄色葡萄球菌：侵入人体伤口会产生化 脓性感染，恶心、多次呕吐、腹痛。n致病性大肠杆菌：腹泻 n消化道传染病是传染病中的一大类疾病 ，是由于食用了被微生物或寄生虫污染 了的食品而发生的传染性疾病。这种传 染病的病原菌具有很强
6、的致病力，仅少 量病原菌即可引起疾病的发生，并且人 与人之间可以直接传染。细菌性痢疾、 伤寒及副伤寒、霍乱等。1.6食品微生物检测n食品微生物检测就是应用微生物学的理 论与方法，研究食品中微生物的种类数 量、生理特性、活动规律及其对人和动 物健康的影响。1菌落总数的检测意义食品可能被多种类群的微生物所污 染，并在其中进行繁殖，食品中含有微 生物数量的多少，可反映出食品被污染 的程度如何，食品中细菌数越多说明食 品的污染愈严重，愈不新鲜，细菌数少 ，说明卫生质量好。n菌落总数(依据方法GB/T4789.2-2003食品卫生 微生物学检验 菌落总数测定 ) ：食品检样经过 处理，在一定条件下培养后
7、(培养基成分、培 养温度和时间、Ph、需氧性质等)，所得 1ml(g)待测样品中所含菌落的总数。 (GB/T4789.2-2003)单位cfu/ml(g)n所的结果只包括一群在营养琼脂上生长发育的 嗜中温性需氧的菌落总数。目的是为了判定食 品被污染的程度。2大肠菌群的检测意义在评价食品的卫生质量，也采用大 肠菌群作为粪便污染的指标细菌，以含 大肠菌群的多少作为依据。如大肠菌群 数越多，表示受粪便污染的程度越大， 受肠道中病原菌污染的可能性越大。1.7食品微生物的检测项目n大肠菌群(依据方法:GB/T4789.3-2003食 品卫生微生物学检验 大肠菌群测定 )n 大肠菌群:一群能发酵乳糖、产酸
8、产 气、需氧和兼性厌氧的革兰氏阴性无芽 胞杆菌。依据方法:GB/T4789.3-2003n 食品中大肠菌群数以100g(ml)检样 内大肠菌群最大可能数表示n3霉菌的检测意义n霉菌和酵母菌及其检验酵母菌是真菌中 的一大类，通常是单细胞，呈圆形,卵圆 形、腊肠形或杆状。n霉菌也是真菌，能够形成疏松的绒毛状 的菌丝体的真菌称为霉菌。 n霉菌和酵母也可造成中腐败变质。由于它们生长缓慢 和竞争能力不强，故常常在不适于细菌生长的食品中 出现，这些食品是pH低、湿度低、含盐和含糖高的食 品、低温贮藏的食品，含有抗菌素的食品等 。由于霉 菌和酵母能抵抗热、冷冻，以及抗菌素和辐照等贮藏 及保藏技术，它们能转换
9、某些不利于细菌的物质，而 促进致病细菌的生长；有些霉菌能够合成有毒代谢产 物霉菌毒素。霉菌和酵母往往使食品表面失去色、 香、味。例如，酵母在新鲜的和加工的食品中繁殖， 可使食品发生难闻的异味，它还可以使液体发生混浊 ，产生气泡，形成薄膜，改变颜色及散发不正常的气 味等 。n因此,霉菌和酵母菌也作为评价卫生质量 的指示菌,并以霉菌和酵母计数来判定食 品被污染的程度.1.8玻璃器皿的洗涤1)新玻璃器皿含有游离碱，应用2%盐酸溶液浸 泡过夜，再用自来水冲洗干净，如果被油性杂 质污染可浸泡与重铬酸钾洗液中，再用水冲洗 。n2）对于盛有琼脂的平板，先把平板中的 琼 脂刮去，如果培养基已经干涸，可放在肥皂
10、水 中煮沸，使琼脂融化后倒出，然后用清水洗涤 。并用毛刷或海绵擦洗内壁，以除去粘在壁上 的污垢。n3）沾有油脂的载玻片，先用皱纹纸擦拭 ，然后放入肥皂水中煮十分钟或在酒精 碱溶液中浸泡30分钟再用自来水冲洗， 洗后的载玻片再在稀的重铬酸钾洗液内 浸泡两小时，取出，用自来水冲洗到无 色为止，最后用蒸馏水冲洗数次，烘干 或浸于95%酒精中备用。n4)清洁液的配制：重铬酸钾： 100克水 1000毫升浓硫酸 250毫升先将重铬酸钾置于大烧杯或搪瓷锅内， 加入水加热使之溶化。待冷却后，慢慢加入浓 硫酸，并不断搅拌即成。此溶液腐蚀性极强，只能用于玻璃和瓷 器类清洁消毒，可以多次使用。待颜色变绿时 ，才失
11、去效力。1.9灭菌与消毒n消毒：是指应用物理或化学方法杀死物体表面 和内部的病原微生物，而对非病原微生物 及其 芽孢并不严格要求全部杀死。用于消毒的化学 物质，称为消毒剂。n灭菌：是指杀死一切病原菌和非病原菌及其芽 孢，使物体上无任何存活的微生物n消毒与灭菌的区别n 消毒一般是指消灭病原菌和有害微 生物的营养体.n 灭菌是指杀灭一切微生物的营养体, 芽孢和孢子.干热灭菌法 n灼烧灭菌法：利用火焰直接把微生物烧死。此 法彻底可靠，灭菌迅速，但易焚毁物品，所以 使用范围有限，只适合于接种针、环、试管口 及不能用的污染物品灭菌。n干热空气灭菌法：这是实验室中常用的一种方 法，即把待灭菌的物品均匀地放
12、入烘箱中，升 温至160，恒温1小时即可。此法适用于玻璃 皿、金属用具等的灭菌。 湿热灭菌法:n在同样的温度下，湿热灭菌的效果比干 热灭菌好，这是因为一方面细胞内蛋白 质含水量高，容易变性。另一方面高温 水蒸汽对蛋白质有高度的穿透力，从而 加速蛋白质变性而迅速死亡。na高压蒸汽灭菌 使用高压蒸汽灭菌锅时，应 先打开气门，排除灭菌器内的冷空气再关上 气门使灭菌锅内的压力升高n0.07MPa 115n0.1MPa 121n灭菌完毕后，切断电源，等压力降到零后，再 打开排气阀，打开灭菌锅盖，取出物品。n适用于高压蒸汽灭菌的有：各种培养基，溶液 ，玻璃器皿、金属器械、工作服、橡胶用品。nb流通蒸汽灭菌
13、 利用流通蒸汽灭菌器或蒸笼进 行灭菌的一种方法.每天蒸煮一次每次30分钟, 连续三天,又称为间歇灭菌.主要用于实验室一 些不耐高温的培养基及其它液体材料nc巴氏消毒 主要用于葡萄酒,啤酒及牛奶的消毒 .这种方法可以杀死食品中常见的病原菌,及其 他微生物的繁殖体,而有不损失食品中的营养物 质nd煮沸消毒n将液体材料加热煮沸至近100,维持10- 20分钟可以杀死所有的细菌繁殖体,但不 可能杀死全部芽孢.此法多用于实验室小 件器械的临时消毒.影响灭菌的因素 na.不同的微生物或同种微生物的不同菌龄 对高温的敏感性不同。多数微生物的营 养体和病毒在5065，10分钟就会被 杀死；但各种孢子、特别是芽
14、孢最能抗 热，其中抗热性最强的是嗜热脂肪芽孢 杆菌，要在121，12分钟才被杀死。对 同种微生物来讲，幼龄菌比老龄菌对热 更敏感。nb.微生物的数量多少显然会影响灭菌的 效果，数量越多，热死时间越长。 nc.培养基的成分与组成也会影响灭菌效果 。一般地讲，蛋白质、糖或脂肪存在， 则提高抗热性，pH在7附近，抗热性最强 ，偏向两极，则抗热能力下降，而不同 的盐类可能对灭菌产生不同的影响；固 体培养基要比液体培养基灭菌时间长。1.10无菌操作原则n用于防止微生物进入人体组织或其它无 菌范围的操作技术称为无菌操作。如外 科手术需防止细菌进入伤口. 在各种生物实验中,为了防止微生物的生 长和繁殖影响实
15、验的进行,也要在无菌的 环境下进行.n无菌操作的要求是: 1操作前将界面上的细菌和病毒等微生物 杀灭 2操作过程中是界面与外界隔离,避免微 生物的侵入 n1)实验前，无菌室应打开紫外线灯灭菌 30分钟以上,实验中应穿工作衣帽.n2)严格无菌操作，接种针、接种环在使 用前后都必须火焰灼烧。n3)实验前后用75%（v/v）酒精对手消毒 。n4)沾有病原微生物的器材，应置于指定 地点。废弃物应用5%苯酚浸泡。1.11革兰氏染色n革兰氏染色法将细菌分为革兰氏阳性和 革兰氏阴性,是由这两类细菌细胞壁的结 构和组成不同决定的.nG菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成 一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱 水而孔障缩小，透性降低,故保留结晶紫- 碘复合物不易被洗脱而保留在细胞膜上 。呈紫色nG菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能 使其结构收缩，其脂含量高,乙醇将脂溶解，细 胞壁透性加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁， 沙黄复染后呈红色n革兰氏染色法一般包括初染、媒染、脱色、复 染等四个步骤，具体操作方法是： 1）涂片固定。取 菌种培养物常规涂片,干燥, 固定. 2）草酸铵结晶紫染1分钟。 n3）自来水冲洗。 4）加碘液覆盖涂面染1分钟。 5）水洗，用吸水纸吸去水分。 n6）加95%酒精数滴，并轻轻摇动进行脱 色，
