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基础篇 2

第一章 食品微生物基础知识 2

第一节 食品中微生物的发展历程 2

第二节 食品中微生物的来源 5

一、土壤 5

二、水 5

三、空气 6

四、人和动物 6

第三节 食品中常见微生物种类 6

一、细菌 6

二、霉菌 13

三、酵母菌 14

第四节 影响食品微生物生长的因素 15

一、温度 15

二、水 16

三、pH 16

四、氧气 17

第五节 食品质量的指示微生物 18

一、细菌数量 18

二、大肠菌群 18

三、肠杆菌科 19

四、厌氧亚硫酸盐还原梭菌 19

五、霉菌和酵母菌 20

第六节 几种食品微生物检测项目简介 20

一、大肠菌群计数 20

二、金黄色葡萄球菌 20

三、革兰氏阳性产芽孢细菌 21

四、单核细胞增生李斯特氏菌 22

五、沙门氏菌 25

六、志贺氏菌 28

七、副溶血性弧菌 29

第七节 食品微生物的分类 33

一、伯杰氏手册 33

二、食品中主要微生物的分类地位 33

三、细菌命名法 35

第二章 微生物检测实验材料的准备 36

第一节 消毒和灭菌 36

一、常用化学杀菌剂和消毒剂 36

二、紫外线杀菌 42

三、红外线杀菌 43

四、臭氧杀菌 43

五、火焰灼烧 44

六、干热灭菌 44

七、煮沸灭菌 45

八、巴氏灭菌 45

九、间歇灭菌 45

十、过滤除菌 45

十一、高压蒸汽灭菌 46

十二、微生物D值的测定 49

第二节 实验器具的准备 50

一、玻璃器皿的准备 50

二、金属器械的准备 53

三、塑料类材料的准备 54

四、其他材料的准备 54

第三节 培养基的制备 58

一、称取 58

二、溶化 59

三、调pH 59

四、过滤 59

五、分装 59

六、灭菌 60

七、倒平板 60

八、摆斜面 61

九、质量检查 61

十、培养基质量控制 61

十一、保存 64

第四节 参照菌株的使用 64

一、获取 64

二、活化 65

三、确认 67

四、使用 68

五、保存 69

六、复核 73

第三章 样品的处理和接种及其相关技术 75

第一节 无菌技术 75

一、概述 75

二、微生物检测中无菌技术的组成 75

第二节 抽样和样品传递 76

一、抽样 76

二、抽样方案 77

三、抽样操作 79

四、样品运输 81

五、样品接收 81

六、样品储存 82

七、验余样品 82

第三节 样品的处理 82

一、一般要求 82

二、肉类 84

三、海产品 88

四、奶及奶制品 91

五、其他产品 93

六、均质器的使用 97

第四节 接种 99

一、接种操作相关基本技术 99

二、斜面接种 101

三、液体培养基接种 103

四、半固体穿刺 105

五、平板接种 106

六、膜过滤系统的使用 108

七、螺旋接种 109

八、3M测试片的接种 111

第四章 微生物的培养与结果观察 113

第一节 需氧培养法 113

一、固体培养法 113

二、液体培养法 114

三、半固体培养法 114

第二节 厌氧培养法 114

一、液体培养基 115

二、固体培养基 115

第三节 二氧化碳培养法 118

一、烛缸法 119

二、二氧化碳孵箱法 119

三、化学法 119

四、产气袋法 119

第四节 结果观察 119

一、试管培养物 120

二、平板培养物 121

三、标准平板菌落计数法 124

四、MPN计数 126

五、直接镜检计数 135

第五节 微生物的个体与群体生长和繁殖 137

一、微生物的个体生长与繁殖 138

二、微生物的群体生长规律——细菌生长曲线 139

三、微生物生长量的测定 142

第五章 微生物的鉴定 144

第一节 常用的染色方法 144

一、染色的基本原理及步骤 144

二、简单染色 145

三、负染色 145

四、革兰氏染色 147

五、芽孢染色法 149

六、鞭毛染色 150

七、英膜染色 151

八、死活染色 152

第二节 光学显微镜的使用 153

一、显微镜的构造 153

二、显微镜的光路 154

三、分辨率 155

四、显微镜的使用方法 155

第三节 测量细胞大小 157

一、测量原理 158

二、测微尺的校对 158

三、实验操作 158

第四节 细菌运动性 159

一、悬滴法 159

二、半固体穿刺 161

第五节 其他表型鉴定 161

一、氧化酶试验 161

二、溶血试验 162

三、传统生化鉴定 163

四、微生物生化鉴定系统简介 170

五、常见微生物生化鉴定系统 173

第六节 血清凝集试验 182

一、血清学的原理及特点 182

二、凝集反应 182

三、沉淀反应 184

四、补体结合反应 185

第六章 霉菌和酵母菌的检测 186

第一节 霉菌简介 186

一、霉菌细胞的形态和构造 186

二、霉菌的菌落形态 187

第二节 酵母菌简介 187

一、酵母菌的细胞形态和构造 187

二、酵母菌的繁殖方式 188

三、酵母菌的菌落 188

第三节 霉菌和酵母菌的形态结构观察 188

一、霉菌的形态结构观察 188

二、普通酵母菌的形态结构观察 190

三、活酵母菌和死酵母菌的暗视野光学显微镜观察区分 190

第四节 霉菌和酵母菌的计数 191

一、霉菌和酵母菌的平板计数 191

二、霉菌和酵母菌的测试片计数 192

三、霍华德霉菌计数 193

第五节 霉菌和酵母菌的鉴定 196

一、常见产毒霉菌的鉴定 196

二、酵母菌的鉴定 209

第六节 耐热霉菌的检测和计数 210

一、耐热霉菌的简介 210

二、实验步骤 210

管理篇 214

第七章 现代微生物检测方法 214

第一节 微生物快速计数方法 214

一、电阻抗微生物计数 214

二、ATP生物荧光法 216

三、流式细胞技术 217

四、荧光染色计数法 217

第二节 免疫学方法 218

一、免疫胶体金技术 218

二、酶联免疫技术 219

三、免疫荧光技术 225

第三节 脂肪酸分析 227

一、概述 227

二、原理 228

三、Sherlock微生物鉴定系统 228

第四节 底物利用 229

一、微量生化反应 229

二、碳源利用 229

第五节 核酸扩增技术 230

一、聚合酶链式反应 230

二、荧光定量PCR 234

三、环介导等温扩增技术 238

第六节 基因芯片技术 239

一、概述 239

二、基本原理 240

三、具体步骤 241

第七节 生物传感器 244

一、基本概念 245

二、工作原理 246

第八节 质谱鉴定系统 248

一、不同质谱技术的原理 248

二、质谱技术应用于微生物检测的特点 250

第八章 活的非可培养状态细菌的检测 251

第一节 细菌的活的非可培养状态简介 252

一、VBNC细菌的研究现状 252

二、活的非可培养细胞、芽孢和L-型细菌区别与联系 253

三、影响细菌进入活的非可培养状态的因素 254

第二节 经典方法 256

一、经典方法的作用原理 257

二、副溶血弧菌荧光显微镜下的形态特征 257

三、经典方法的改进 257

第三节 Live-dead试剂盒染色法 258

一、作用原理 258

二、研究进展与操作 259

第四节 间接免疫荧光抗体法 260

一、作用原理 260

二、实验操作 260

第五节 流式细胞仪检测法 261

一、流式细胞仪的作用原理 261

二、实验操作 261

三、方法特点 262

第六节 EMA-荧光PCR法 263

一、作用原理 263

二、实验操作 263

第七节 其他检测方法 263

一、基于细菌外源蛋白（绿色荧光蛋白）的检测方法 263

二、基于细菌mRNA分子的检测方法 264

第九章 微生物检测质量控制及MATLAB应用实例 265

第一节 内部质量控制 265

一、使用标准物质 266

二、使用添加样品 267

三、实验室内部比对 267

四、精密度控制 268

五、不确定度评定 270

六、质控图 274

第二节 外部质量评估 276

一、实验室评审 277

二、实验室间比对 280

三、能力验证 281

四、测量审核 292

第三节 MATLAB在微生物检测质量控制中的应用实例 293

一、MATLAB基础 294

二、描述统计 298

三、随机数 300

四、正态性检验 300

五、x2拟合优度检验 303

六、Fisher确切概率法 304

七、相关性 305

八、离群值的检验 306

九、T检验 310

十、F检验 313

十一、单因素方差分析 313

十二、回归分析和拟合分析 314

十三、检测方法性能指标 316

十四、重复性和再现性 318

十五、细菌繁殖的Gompertz模型 324

十六、MPN值的计算 326

十七、菌落总数结果的计算 327

十八、聚类分析 330

十九、序列比对 331

二十、绘图功能的应用 332

第十章 实验室生物安全 338

第一节 实验室生物安全基础知识 338

一、生物危害事件 338

二、实验室生物安全的概念 339

三、生物安全基本术语 340

四、生物安全相关法律、标准及规定 341

五、病原微生物分级 345

六、生物安全实验室的分级 346

第二节 个体防护装备和防护服 351

一、实验服、隔离衣、连体衣和围裙 351

二、护目镜、安全眼镜和面罩 352

三、防毒面具 352

四、手套 352

第三节 生物安全柜 352

一、生物安全柜的作用 352

二、生物安全柜的级别和型号 353

三、生物安全柜的要求 355

四、生物安全柜的试验方法 357

五、生物安全柜安装注意事项 364

六、生物安全柜的使用及维护 364

第四节 实验室的无菌环境 366

一、无菌室 367

二、超净台 367

三、洁净室 368

四、无菌或杀菌效果检查 371

第五节 生物安全实验室良好工作行为 374

一、生物安全实验室标准的良好工作行为 374

二、生物安全实验室特殊的良好工作行为 375

三、生物安全实验室的清洁 376

第六节 废弃物的处理 376

一、废液的处理 377

二、废气的处理 378

三、固体废弃物的处理 378

第七节 生物安全实验室应急程序 379

一、表面创伤 379

二、潜在生物危险物质吸入 380

三、潜在危害性气溶胶的释放 380

四、生物危险物质的溢洒 380

五、火灾和自然灾害 381

第十一章 食品微生物实验室的设计 382

第一节 食品微生物实验室设计原则 382

一、符合规定 满足要求 382

二、满足需要 适度超前 383

三、科学布局 合理分区 383

四、周全考虑 协调统一 384

五、深入细致 关注细节 384

第二节 食品微生物实验室设施设计要求 386

一、地面 387

二、墙壁 387

三、顶棚 388

四、密封 388

五、门窗 388

六、水路 389

七、电气 390

八、气路 391

九、通风 392

十、空调 393

十一、通讯系统 394

十二、消防系统 398

十三、实验台 398

第三节 食品微生物实验室平面布局草图 399

一、普通食品微生物实验室平面布局草图 399

二、三级生物安全微生物实验室平面布局草图 400

附录1 常用染色液、缓冲液、化学杀菌剂和消毒剂的配制 402

一、染色液 402

二、缓冲液 404

三、化学杀菌剂和消毒剂 407

附录2 常用指示剂的变色范围及配制方法 410

附录3 常用培养基配方及配制 412

一、细菌常用培养基 412

二、放线菌常用培养基 419

三、酵母用培养基 419

四、霉菌用培养基 420

五、噬菌体检测培养基 421

六、细菌生理生化反应用培养基 421

七、真菌生理生化反应用培养基 422

八、微生物育种用培养基 423

九、微生物检测用培养基 424

附录4 食品微生物互联网资源 426

一、菌种资源 426

二、机构和组织 428

三、食品安全网站 429

四、生物公司 429

五、资料类 430

附录5 最大可能数（MPN）表 431

参考文献 437