微生物基础知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,微生物基础知识,品管制程一科,20100412,何谓微生物,？,用肉眼一般看不见的小型生物的总称,。,与食品有密切关系的微生物有，细菌，酵母，霉菌。,有害,食品的变质，变败,（,有酵素，酸素，光，温度等化学原因,）,对人体的危害,（,食物中毒，感染等,）,有用,细菌,酸奶,纳豆,等,酵母,啤酒,面包,等,霉菌,奶酪,黄酱,等,1,10000,m,0.01,0.001,0.1,1000,100,10,0.001,0.01,0.1,1,10,mm,0.0001,0.000001,肉眼可见范围,显微镜可视范围,电子显微镜可视范围,香烟的烟雾,禽流感病毒,0.05,m,1.0m=mm,1,1000,细菌尺寸,0.5,3m,酵母尺寸,3,10m,细菌的形态-1,根据细菌的形态可分为,类,球状,球菌,（,0.7,2m,）,棒状,杆菌,（,0.5,1m3m,）,螺旋状,螺旋菌,（,因条件进行连接，有时可以达到,100m,以上的线状,）,多数杆菌和极少数的球菌，如右图所示长出毛须能够自由活动。,细菌的形态-2,细菌的形态-3,细菌的菌落,单个或少数细菌细胞生长繁殖后，会形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见、有一定形态构造的子细胞集团，这就是,菌落,。,粘质沙雷氏菌的菌落特征,沙门氏菌的菌落特征,铜绿假单孢菌的菌落特征,弗氏志贺氏菌的菌落特征,粘质沙雷氏菌的菌落特征,细菌的繁殖,=,细菌细胞分裂的电镜超薄切片图,杆菌二分裂过程模式图,细菌的增殖,细菌的增殖过程,诱导期,（,增殖准备,）,对数增殖期,（,重复进行爆发性增殖,）,静止期,（,停止增殖,）,死亡期,（,逐渐减少,）,细菌的休眠,细菌的增殖曲线会被营养条件和代谢产物等环境条件所左右，但是随环境恶化，如下图所示，有的细菌会制造称为,芽孢,的休眠细胞作为种子保存。,芽孢就像植物的种子，是一种对高温，干燥，药剂等恶劣环境有忍耐力的细胞。,芽孢形成微生物的诞生循环过程,抵抗性,（,耐热性,）,强,抵抗性,（,耐热性,）,弱,芽孢,（,休眠状态,）,形成芽孢,营养细胞,发芽,增殖,芽孢形成菌 杆菌属,（,枯草芽孢杆菌,，,蜡样芽孢杆菌,）,梭菌,属,（,肉毒棱状芽孢杆菌,，,韦氏梭状芽孢杆菌,）,细菌,（,Bacillus cereus,）,的芽孢形成,细菌的芽孢,真菌类,（,霉菌,、,酵母,）,的形态,霉菌,（,线状菌,）,随着被称为菌丝的细胞一起生长,在尖端形成被称为孢子的分生子,通过孢子的飞散扩大生育范围,酵母,是几乎不长菌丝的真菌,有的以发芽的方式增加单个数量,有的种类也会生出假菌丝，真性菌丝,霉菌,（,Aspergillus,versicolor,）,的刨子,（,分生子,）,形成,1、食品中的霉菌,一般可以从食品中看到一下四种：,（1）,曲霉,（,Aspergillus,）,荞麦、麦酒中出现，各种颜色均有,主要存在烟曲霉（绿色）和黑曲霉，这两种均由环境中引起,（2）,青霉,（,Penicillium,),主要为绿色，环境中存在,（3）,毛霉,（,Mucor,),(4）,直孢霉,（,Cladosporium,),主要为黑色到墨绿色，水环境中 易产生，工厂的下水道、地板中常出现该菌。,霉菌,2、霉菌的生长条件,生育,PH 28，,最适,PH=2,生长较好,因此，几乎所有饮料都会有霉菌生长。,温度 435 最适温度2030（也有例外）,霉菌,霉菌的菌落1,各种曲霉的菌落,霉菌的菌落2,各种病原真菌的菌落,青霉的菌落,1.,形态,酵母菌是单细胞真核微生物，,比细菌的单细胞个体要大得多，一般为,48,m512 m，,形态通常有,卵圆、球形、椭球形、柠檬形。,2.主要用途：,啤酒、,面包和馒头,3.生长条件,喜欢在偏酸性且含糖较多的环境中生长,生育,PH 28,既有好气性菌，又有厌氧菌,温度 445，最适温度 2030生长温度比较广泛,酵母,4.常见的三种酵母菌,（1）,Saccharomyces,酿酒酵母,菌落为白色，在环境中存在，不耐热。,（2）,Candida,甲丝酵母,水环境中产生，菌落为白色,2030 生长，（病原菌在3540 生长）,（3）,Rhodotlorula,红酵母,水环境中发生，菌落为粉色，生长温度1525,酵母,酵母的菌落,啤酒酵母,的菌落,其它酵母的菌落,红酵母的菌落,酵母,（,Torulaspora,delbrueckii,）,的发芽,酵母的繁殖,芽殖,裂殖,酵母的繁殖,左图为酵母菌子囊孢子的形成过程,1,、,2,、,3,、,4,：两个细胞结合；,5,：接合子；,6,、,7,、,8,、,9,：核分裂；,10,、,11,：核形成孢子,微生物是从何处来的,？,原材料,（,附着,混入,）,土,（,1,的土里有,万,亿微生物,）,人体,（,皮肤的表面,皮，,鼻腔,，,肠管,）,空气中,微生物是从何处来的,？,土壤,中微生物可以分为如下几类：,细菌：占土壤微生物总数的7090%，多数为腐生菌，少数是自养菌。,放线菌：占土壤中微生物含量的530%，是一类异好氧菌。,霉菌：主要生活在靠近地面的土壤中，在通气良好的土壤中，霉菌数量很多。,酵母菌：普通作土中酵母菌含量很少。,另外，作土中还分布有许多藻类及原生生物等。,微生物是从何处来的,？,水中的微生物分布,水具有微生物生命活动适宜的温度、,PH、,氧气等。因此，水中生长着众多的微生物类群，它们主要来源土壤、空气、动植物尸体、人和动物的排泻物、工业及生活污水。,水中存在的微生物90%为,革兰氏阴性菌,，主要有,弧菌、假单胞菌、黄杆菌,等。,微生物是从何处来的,？,空气中的微生物分布,空气中的微生物的种类很多，没有固定的特殊类型，根据来自土壤、水、动植物体而异。,主要是,霉菌,，因空气适于霉菌孢子生长，且霉菌孢子能够抵抗干燥和紫外线；,其次是,酵母,，因酵母也能抵抗干燥和紫外线；,另外还有,嗜氧芽孢杆菌,，,球菌,如葡萄球菌、四叠球菌以及八叠球菌等等，这些微生物比较能适合于干燥的环境。,次分裂需要的时间,（,世代时间,）,沙门菌,（,分钟,）,肠炎弧菌,（,分钟,）,时间,沙门菌,肠炎弧菌,小时,1 1,小时,8 64,小时,64 4,096,小时,512 262,144,小时,4,096 16,772,216,细菌,（,食物中毒,）,的增殖速度,外毒素-,是病原菌在生长繁殖期间分泌到周围环境种,的一种代谢产物，主要由革兰氏阳性菌产生，,少数革兰氏阴性菌也能产生。,其化学组成是蛋白质，抗原性强，毒性也强,内毒素,-,大多数革兰氏阴性细菌能产生内毒素，,实际上它存在于细菌细胞壁的外层，属于细胞壁的组,成部分，,一般情况下并不分泌到环境中，只有当细菌溶解后才,释放出来，因而称为内毒素。,细菌的毒素分为,外毒素,和,内毒素,细菌的毒素,微生物的管控,微生物管理的,项原则,禁止携入，附着,卫生管理,（,洗手，换鞋，扫除,）,如果初发的菌数过多有无法完全杀菌的危险性,需减少,控制在低温并水分少的状态,决不对污染状态放置不理,（,微生物的生存地，营养源泉,）,清洗，杀菌,首先清洗污染地点,进一步使用合理的方法杀菌,影响微生物增殖的条件,水分,活性,（,A,）,营养素,温度,pH,酸素含量,有机物污染,调节环境条件,抑制微生物的增殖,温度,营养素,水分,实际抑制变质微生物,冷藏,、,冷冻,；,通过低温抑制发育。,气体储存,；,通过碳酸瓦斯或,氮素瓦斯,进行气体更换。,控制水分,；,控制水分活性,Aw,（,微生物能够利用的水分量,）,。,食盐,；,控制因渗透作用或渗透压引起的生育,酸,；,调整发育困难的,pH,领域。,熏烟,；,因不完全燃烧而产生的烟雾。,乙醛，苯酚，因有机酸造成杀菌性物质的附着。,香料,；,通过调味料和香料等精油成分进行抗菌作用。,发酵,；,因添加食盐以及发酵微生物产生的乳酸抑制其他微生物的生育,紫外线照射,；,通过,250,260nm,附近的紫外线进行杀菌。,因为几乎没有渗透力，所以只能进行表面杀菌。,过滤杀菌,；,通过过滤网对液体和空气进行物理性微生物杀菌。,原料,；,使用正常，清洁，卫生的原料。,被土壤污染的原料上附着着大量的微生物，虽然进行杀菌但是,出现幸存者的危险性很高。,除了管控制造工程的杀菌外，应该对原料进行严格管控。,装置,器具,；,要求对制造工程的环境表面以及微生物方面都要清洁。,经常对环境中的微生物状态进行监控，同时工程中的,支管等的,CIP,照顾不到的地方应进行拆除，就是说需要,根据清洗杀菌效果开展整备工作。,容器,；,只对产品液进行杀菌，但瓶子或盖子等容器如果被污染同样,成为变质的原因。,需要对充填前进行清洗杀菌，并防止清洗后的污染。,冷却水,；,热充填等高温充填后的产品在冷却时有可能将冷却水吸进容器。,所以希望能够使用经过氯杀菌等处理过的水,。,污染源及其的防止对策,在固体表面附着的微生物，并不是单一的，而是与其他微生物一起形成薄膜状的微生物共同体。,何谓生物薄膜,？,担体,：,管路内表面,，,地面硬表面,微生物细胞,污染,（,有机物,）,细胞外多糖,（,Zottola,et al,.,1994,）,对形成生物薄膜的微生物进行清洗,杀菌的双重作业会较有效。,殺菌剤,洗浄剤,有机物,很难发挥杀菌剂的作用,生物薄膜,水流,（,Zottola,et al.,1994,）,形成生物薄膜细胞的耐药剂性,（Frank,et al.,1990）,杀菌,微生物的杀菌方法,杀菌方法,杀菌的种类,热杀菌,低温杀菌,（,蒸汽,、,火焰,、,沸水,）,高温杀菌,（,高温蒸汽,、,煮沸,）,高周波,、,微波,、,红外线,、,远红外线,冷杀菌,紫外线杀菌,紫外线,放射线杀菌,线,、,线,、,电子线,化学性杀菌,化学合成杀菌剂,、,静菌剂,、,天然抗菌剂,、,气体杀菌剂,、,臭氧杀菌,3-1,紫外线杀菌,关于紫外线杀菌,紫外线的波长和分类,种类,（,波长,）,到达地面情况,对生物的影响,UV-A,(315400nm),到达地面表层。,不如,UV-B,有害，但长时间暴露可能对身体健康有害。,UV-B,（280315nm）,几乎被成层圈臭氧圈等吸收，但有一部分会到达地面。,对皮肤和眼睛有害。是引起晒伤和皮肤癌的原因。一般被称为,有害紫外线。,UV-C,(100280nm),被大气或成层圈臭氧圈等吸收，不会到达地面。,非常有害。,紫外线的杀菌作用,杀菌力在波长,260nm,附近最强，达到直射阳光一般波长,350nm,的,1600,倍。,杀菌过程,细菌有核，核中存在着控制遗传信息的,DNA,。,此,DNA,吸收光的光谱如左图，吸收带就在,260nm,波长附近。另外，紫外线对菌类的杀菌效果波长特征如右图，比较两图，可以发现,DNA,的吸收光谱与杀菌效果波长特征非常类似。,所以，用紫外线射向细菌，细菌细胞内的,DNA,会发生作用，产生水和现象，形成聚体，分解等光化学反应，结果导致菌类的死亡。其中,DNA,的,T,的聚体形成只是一般说法，认为持有,260nm,附近波长的紫外线的杀菌效果最高。,消灭各种微生物所需的杀菌线量,菌种,将培养基上的微生物消灭,99.9%,所需要的照射量,(,mW,sec/cm,2,),革兰阴性菌,(Gram-negative strains),Shigella,Paradysenteriae,.,Eberthella,typhosa,.,Escherichia coli,communis,.,Vibrio,comma-Cholera.,Pseudomonas,aeruginosa,.,S.thimurium,.,革兰阳性菌,(Gram-positive strains),Staphylococcus,aureus,.,Streptococcus,fecalis,R.,Mycobacterium tuberculosis.,Bac.subtilis,Sawamura,.,Bac.subtilis,Sawamura.(Spores,),酵母,(Yeasts),Bakers Yeast.,Sacoharomyces,ellipsoideus,.,Saccharomyces,cerevi,untergar,.,Munchen,.,霉菌,(Mold stores),Mucor,rocemosus,Penicillum,digitatum,.,Aspergillus,niger,.,紫外线杀菌的使用事例,PET,瓶口部的表面杀菌,对瓶盖内面的表面杀菌,原料水的杀菌,糖浆桶的空白部和液体界面的杀菌,充填室中空中浮游菌的杀菌,3-2,药剂杀菌,氯素系列杀菌剂,次氯酸钠,食品添加物制剂,：,Na,O,35,36w/v,作为有效氯进行,手指的消毒,：,100,150ppm,机器的杀菌,：,20,200ppm,水的杀菌,（,病原菌,）：,0.1,2ppm,游离型有效,(,残留,),氯,结合型有效,(,残留,),氯,综合有效氯,随时间推移浓度下降,（,19,29,）,游离型有效氯的杀菌效果,3-3,高温杀菌,（,理论与练习问题,）,一定高温中微生物的死亡,加热到有致死微生物效果的一定温度时，生菌数会逐渐减少。,如左图，可以看到加热初期的死亡数很高，但会随时间减少的一个曲线图。,将此图的竖轴为对数考虑后,可以得出左图的直线图。,此图称为,“,生存曲线,”,。,从此曲线可以看出微生物的死亡,速度经常会有一定的规律。,生存曲线的曲度表示死亡速度，,曲线大的表示速度快，小的表示,死亡速度缓慢。,生存曲线的曲度一般表示死亡曲线逆数的绝对值，并将它称为,“,D,值,（,Decimal reduction time,头子,）,”,。,D,值就是,、,在一定的温度中对微生物加热时,、,为生菌数减少,分之,所需要的时间,单位用,（,分钟,）,表示。,在左图,a,=,加热处理开始时的生菌数,（,初期菌数,）,b,=,加热处理完了时的生菌数,数,=,一定时间内，生菌数,a,减少到,b,所需要的时间,D=,一定时间内，生菌数减少10分之1,所需要的时间,因,ABC,与,HIJ,相似,AB,BC=HI,IJ (1-1),AB=log a,log b (1-2),BC=t (1-3),HI=log 10=1 (1-4),IJ=D (1-5),、,竟公式,（,1-2,5,）,代替,（,1-1,）,(log a,log b),t =1,D (1-6),变成,（,1-6,）,t,D(log a,log b,）,(1-7),预先的时间得出，如果知道加热对象的微生物,D,值，可以通过,（,1-7,）,公式计算出,将一定的微生物减少到一定数量所需要的加热时间。,练习,有一种微生物在加热温度为,110,时的,D,值为,6,分钟,。,请计算同一温度加热时，将此微生物生菌数,10000,ml,减少到生菌数,10,ml,所需要的时间,。,有一种微生物在加热温度为,100,时的,D,值为,13,分钟。,请计算将此微生物生菌数,10,6,ml,的情况下加热,50,分钟后的,生菌数。,有一种微生物在加热温度为,110,时的,D,值为,6,分钟,。,请计算同一温度加热时，将此微生物生菌数,10000,ml,减少到生菌数,10,ml,所需要的时间,。,解答,D,110,6,分,a,10000,10,4,ml,b,10,10,1,ml,将此换入公式,（,1-7,）,t,D(log a,log b,）,6(log 10,4,log 10,1,）,=,6(4,1)=18,答案,18,分钟,有一种微生物在加热温度为,100,时的,D,值为,13,分钟。,请计算将此微生物生菌数,10,6,ml,的情况下加热,50,分钟后的,生菌数,解答,D,100,13,分钟,a,10,6,ml,t,50,分钟,将此换入公式,（,1-7,）,t,D(log a,log b,）,50,13(log 10,6,log b,）,log b,log 10,6,50,13,2.15,b=,10,2.15,=141,答,141,ml,将生存曲线的加热时间继续延长的,结果如左图所示,在工业上实施的食品加热杀菌中，,为了将包装食品的大量容器能够同时,进行高温杀菌处理，最好将几率的概念,导入。,左图中生菌数为,0.1,时表示,10,个容器中,有中1个有细菌存在。如果是,0.001,就表,示,1000,个容器中有中1个发生变质，也,就是说制造,100000,个产品时，需要,设定结果为,0.00001,以下的加热时间。,几率为,0,的完全杀菌在理论上是不可能的，将肉毒杆菌以外的一般耐热性细菌作为对象,时，认为如果能够把杀菌效果降低到生菌数,0.00001,（,10,-5,）,就可以。,将微生物热抵抗力作为,一定温度上的死亡时间,（,最低加热致死时间,）,F,值,表示。,假设初期菌数,a,最多为1时,b,为,10,-5,换入,公式,（,1-7,）,时得出的是,F,5D,。,另外，是肉毒杆菌时，作为实验的为了将初发菌数为,6 10,10,的孢子消灭，需要,120,分钟的加热处理时初发,a,约,10,11,、,b,0.1,（,消灭时为,小的数字用接近1的数,）,换入公式,（,1-7,）,得出,F,12D,。,练习,有一个罐头食品中的微生物为,210,3,罐,。,请计算为此产品,10,5,缶,罐加热杀菌到,115,时，其中,罐中的微生物,为1个的生存几率,（,安全率,99.999,）,杀菌效果所需要的加热时间。,另外,、,此微生物在,115,时的,D,值为,5,分钟,。,练习,有一个罐头食品中的微生物为,210,3,罐,。,请计算为此产品,10,5,缶,罐加热杀菌到,115,时，其中,罐中的微生物,为1个的生存几率,（,安全率,99.999,）,杀菌效果所需要的加热时间。,另外,、,此微生物在,115,时的,D,值为,5,分钟,。,解答,D,5,分钟,a,210,3,罐,b,1,10,5,10,-5,罐,将此换入公式,（,1-7,）,t,D(log a,log b,）,5(log,（,210,3,）,log 10,-5,）,=,5(3.301+5)=,41.5,答案,F,115,41.5,分钟,加热温度的变化对微生物死亡的影响,微生物的死亡速度因加热温度而异,、,高温快，低温慢。,也就是说，,D,值在高温时小，低温时大。,左图是在各种加热温度时测量的,D,值，竖轴,为对数，横轴为温度，将两者的关系变化后,可以得出直线。,将此称为,“,加热致死曲线,（,Thermal,deth,time,curve;TDT,曲线,）,”,。,TDT,曲线的曲度表示加热温度对微生物死亡速度的影响（温度上升效果），曲度如果较,缓就表示加热温度的变化对微生物死亡的速,度影响较小,、,相反曲度就大。,TDT,曲线的曲度用,“,Z,值,”,表示。,Z,值是,对应,D,值的,10,倍变化的温度变化,。,D,值与加热温度的关系,左图表示一般的,TDT,曲线。,Di,任意温度,Ti,时的,D,值,Dr,标准温度,Tr,时的,D,值,z=,对应,D,值的,10,倍变化的温度变化,（）,ABC,和,HIJ,相似，所以,AB,BC,HI,IJ,（,1-8,）,如图,AB,log,Di,log Dr,（,1-9,）,BC,Tr,Ti (1-10),HI=log 10=1 (1-11),IJ=z (1-12),将,（,1-9,12,）,换入,（,1-8,）,（,log,Di,log Dr),(,Tr,Ti)=1,z (1-13),将,（,1-13,）,变形后为,Di,Dr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,(1-14),通过,（,1-14,）,可以计算出,任意温度,Ti,时的,D,（,Di,),值。,练习,肉度杆菌的芽孢耐热性为,、,D,120,0.31,分钟,、,10,。,请计算,112,时的,D,值。,练习,肉度杆菌的芽孢耐热性为,、,D,120,0.31,分钟,、,10,。,请计算,112,时的,D,值。,解答,Dr,0.31,分钟,z,10,Tr,120,Ti,112,将此换入,（,1-14,）,Di,Dr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,D,112,0.3110,（,120,112,）,10,）,=,0.3110,0.8,0.316.31,2.0,答案,D,112,2.0,分钟,上述谈到,F,值是,D,值的倍数。,因此将,D,值的图变为数倍就可以得出左图的,F,值的图。,将公式,（,1-14,）,Di,Dr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,的,Di,换为,Fi,、,Dr,换成,Fr,Fi,Fr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,(1-15),但是,Fi,任意温度,Ti,时的,F,值,Fr,标准温度,Tz,时的,F,值,z,对应,F,值的,10,倍变化的温度变化,（）,D,值与,F,值的关系,练习,根据日本食品微生物的规格标准规定，对容器包装食品进行高温,杀菌时，,必须进行等于或大于,120,的,4,分钟杀菌效果的高温杀菌,处理,。,请计算在,121,高温杀菌时所需要的能够维持同等杀菌效果的加热时,间。,z,10,。,练习,根据日本食品微生物的规格标准规定，对容器包装食品进行高温,杀菌时，,必须进行等于或大于,120,的,4,分钟杀菌效果的高温杀菌,处理,。,请计算在,121,高温杀菌时所需要的能够维持同等杀菌效果的加热时,间。,z,10,。,解答,Fr,4.0,分钟,z,10,Tr,120,Ti,121,将此换入,（,1-15,）,Fi,Fr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,F,121,4.010,（,120-121,）,/10,）,4.0 10,-0.1,3.2,答案,F,121,3.2,分钟,例,.,将某饮料进行高温杀菌条件为,A,（,124,15,分钟,）,和,B,（,123,20,分钟,）,时，,A,和,B,的哪个条件的杀菌价值大。,z,10,。,例,.,.,将某饮料进行高温杀菌条件为,A,（,124,15,分钟,）,和,B,（,123,20,分钟,）,时，,A,和,B,的哪个条件的杀菌价值大。,z,10,。,解答,标准杀菌条件假设为,A,时,Fr,15,分钟,z,10,Tr,124,Ti,123,换入,（,1-15,）,Fi,Fr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,F,123,1510,（,124-123,）,/10,）,15 10,0.1,18.9,（,分）,答案,A,的条件为,123,加热时是,18,9,分钟,B,的条件为,123,20,分钟的杀菌价值为强。,D,值与,F,值的关系,从左边的表可以看出从,z,10,温度,（,D,值,）,上升,10,时，加热时间,为,1,10,的相互关系。,（,例,）,将,z=10,的微生物作为杀菌对象,时,需要进行,121,、,10,分钟加热的产品,在,131,、,需要加热,（）,如果是,111,需要加热,（）,。,一般来讲，低酸性食品的加热杀菌对象菌的孢子，它的,z,值在,10,为中心的,6,14,范围内，而对健康有危害的肉毒杆菌芽孢的,z,值也是,10,。所以低酸性食品,（,H4.6,以上,）,的加热杀菌多为,、,z,10,、,Tr,121.1,（,250F,）,、,以此为基本条件的杀菌值称为,F,0,。,使用热交换器对果汁和饮料进行,90,95,瞬间杀菌时，,z,5,或,8,、,Tr,93.3,、,酸性的清凉饮料进行,70,90,杀菌时,z,5,、,Tr,=65,的事例较多。,（,例,）,为消灭肉毒杆菌进行,F,0,的加热杀菌。,意思是,z,10,、,121.1,的,4,分钟加热杀菌,。,D,值与,F,值的关系,参考,在此省略详细的计算方法。对常温流通的容器包装食品进行加热杀菌的微生物,数,B,n,是接近,的小数字,（,比如,、,加热杀菌的安全率,99.999,时,b,n,=0.00001,）、,热消灭时间就用,F,表示,F,Dr,（,log a,log b,n,）,（,但是,b,n,是非常接近,0,的微小数字,）,成为上述关系。,这里的,F,指,标准温度,Tr,时生菌数,a,的最小过热致死时间,。,高温杀菌的效果,高温杀菌的效果,“,通过高温处理生菌数能够减少多少,”,“,高温杀菌后食品中微生物的生存几率,”,果汁或饮料这样的液体食品，是通过热交换器进行高温杀菌的食品。,通常的装置会将食品用加热用热交换器加热，,让瞬间到达所定温度，并通过保持管保持一定的温度后再使用冷却用热交换器进行瞬间冷却。,这种高温杀菌的效果可以通过保持管中的食品温度（一定）和滞留时间通过公式,（,1-7,）,进行计算。,但是，测试保持管内正确的实际滞留时间非常困难。所以实际计算时应通过机器说明书或专业用书等进行信息收集。,练习,果汁中含有的微生物为,610,8,L,。,其的耐热性为,D70,1,分钟,、,z,6.0,请计算用热交换器对果汁进行,80,，,10,秒以及20秒的的杀菌时其的生存几率,并评价杀菌效果。,练习,果汁中含有的微生物为,610,8,L,。,其的耐热性为,D70,1,分钟,、,z,6.0,请计算用热交换器对果汁进行,80,，,10,秒以及20秒的的杀菌时其的生存几率,并评价杀菌效果。,解答,首先算出杀菌温度为,80,时的,D,值,。,Dr,1,分、,Tr,70,、,Ti,80,、,z,6,换入公式,（,1-14,）,Di,Dr,（,Tr,-Ti,）,/Z,）,D,80,1.010,（,70,80,）,6,）,=,2.1510,-2,下一步,D,80,2.1510,-2,分钟,、,a,610,8,L,、,t,10,（,或,20,）,秒,1,6,（,2,6,）,分钟,换入公式,（,1-7,）,t,D(log a,log b,）,、,10,秒时,1,6,（,2.15 10,-2,）,（,log,（,6 10,8,）,log b,）,log b,log,（,6 10,8,）,1,（,6,（,2.1510,-2,）,8.778,1,（,1.29 10,-1,）,1.026,b,10,1.026,10.6,L,至下一页,继续解答,20,秒时,2,6,（,2.15 10,-2,）,（,log,（,6 10,8,）,log b,）,log b,log,（,6 10,8,）,2,（,6,（,2.1510,-2,）,8.778,2,（,1.29 10,-1,）,6.726,b,10,-6.726,1.910,-7,L,回答,答,所以，,80,10,秒高温杀菌时生存的微生物数为,10.6,L,也就是说对果汁不能进行杀菌。,但是,、,20,高温杀菌时生存的微生物数为,1.910,-7,L,降低为,（,1,千万,L,中生存的微生物数为,1.9,个,）,，所以对杀菌评价给予肯定。,以后为参考资料,关于饮料制造的微生物管控,使用水的氯需求量,氯需求量是指投入进水里的氯在规定,时间接触后能够残留游离氯所需要的,氯量。,总有效氯,游离有效氯,结合型有效氯,杀菌效果为,游离有效氯,结合型有效氯,型是纯水,（,蒸馏水或膜处理水等,）,与氯投入量和残留氯量相等，此时氯需求量为零,形成直线。,型为一般自来水，残留氯量出现的点,（,上图,A,点,）,中的氯投入量为氯需求量。此时,氯需求量与氯消耗量相等,。,型为地下水，不连续点的,B,点的氯投入量为氯需求量。,到初次检验出残留氯量的,A,中的氯投入量被称为氯消耗量,。,也就是说到,与,型一样,但,到,点,之间,以及,的形成好象可以看到游离氯量有增加，但,是三,氮素氯化,的形成又会导致游离氯量的减少就向,之间的不连续点。超过这,个不连续点就是刚刚满足杀菌效果的氯添加量，所以在工程管理上一定要注意。,