擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品微生物學A02 page60-64)
Probiotics是益生菌,指「任何可以促進腸道菌種平衡,增加宿主健康效益的活的微生物」。
  • 主要的益生菌屬:
    1. 乳酸桿菌屬(Lactobacillus)
    2. 乳酸球菌屬(Lactococcus)
    3. 白色念珠菌屬(Leuconostoc)
    4. 鏈球菌屬(Streptococcus)
    5. 小球菌屬(Pediococcus)
    6. 雙歧桿菌屬 (Bifidobacterium)
    7. 腸球菌屬(Enterococcus)
    8. 芽胞桿菌屬(Bacillus)
    9. 酵母菌屬(Saccharomyces boulardii)

  • 益生菌增進人體健康之功效:
    1. 對抗腸道致病菌,抑制腸內腐敗
    2. 幫助消化
    3. 改善腹瀉
    4. 改善乳糖不耐症
    5. 降低血清中的膽固醇濃度
    6. 降血壓
    7. 改善過敏調節免疫功能及提升抵抗力
    8. 降低幽門螺旋桿菌感染
    9. 製造維生素,促進鈣吸收
    10. 抗老化,預防老人癡呆
擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品微生物學A01page105-109,A02page4-39,65)
  1. 發酵(fermentation)
    為有機物質經由微生物之酵素作用而產生的生化變化,在無氧或少量氧的狀態下,生成許多還原性的有機代謝產物並釋出能量。食品經發酵後,除可延長其保存期限外,因微生物的作用使其具有:①特殊的風味,更由於 ②微生物將原料分解而增加營養成分及維生素含量,但 ③有時會使食品的毒性增加或降低。

  2. 發酵食品(fermented foods)
    指以農林產品、水產物或畜產品為原科,利用微生物的生物活性經發酵而製成的食品,也稱為釀造食品。①發酵乳製品 ②蔬菜發酵製品 ③發酵釀造酒精性飲料

  3. 非食用發酵食品①腐敗發酵食品 ②產真菌毒素發酵食品 ③工業用發酵食品

擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品微生物學A01 page5-6)
  • 糖膠層(glycocalyx) 包被於某些細菌細胞壁外的一層厚度不定的透明膠狀物質。糖膠層的有無、厚薄除與菌種的遺傳性相關外,還與環境尤其是營養條件密切相關。糖膠層按其有無固定層次、層次厚薄又可細分為莢膜(capsule或macrocapsule,即大莢膜)、微莢膜(microcapsule)、黏液層(slime layer)和菌膠團(zoogloea)等數種。
  • 糖膠層的成分一般是多醣,少數是蛋白質或多肽,也有多醣與多肽複合的。例如Xanthobacter(黃色桿菌屬)的菌種,既有含α-聚谷胺醯胺的莢膜,又有含大量多醣的黏液層。這種黏液層無法通過離心沉澱,有時甚至將液體培養的容器倒置時,整個呈凝膠狀態的培養物仍不會流出。
  • 糖膠層二種:在細菌表面的結構緊實或鬆散與否可構成莢膜capsule黏液層slime layer。
  • 糖膠層的功能為:
    ①保護作用,幫助細菌在惡劣的環境下生存②貯藏養料③作為透性屏障和離子交換系統④表面附著作用⑤細菌間的信息識別作用⑥堆積代謝廢物 ⑦抵抗宿主免疫系統的攻擊。
擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品微生物學A01 page130-133)
某些食品的組成分中,含有天然存在的抗菌物質,能抑制某些族群微生物的繁殖,常見的天然抗菌成分:
  1. 鮮奶中的乳抑菌素 (lactenins)
    乳抑菌素是鮮乳中可抑制乳酸菌的一種抑菌物質。

  2. 雞蛋白中天然成分溶菌酶 (lysozyme)具有破壞革蘭氏陽性菌細胞壁功能,與其胜肽鏈胺基酸序列的排列具抑制活性有關,如下圖所示,因而抑制革蘭氏陽性菌生長,目前更被發展為天然之抑菌劑,可添加至食品中增加保存性。
    溶菌酶結構與作用:
    溶菌酶(lysozyme)又稱胞壁質酶(muramidase)或N-乙醯胞壁質聚糖水解酶(N-acetylmuramide glycanohydrlase),是一種能水解致病菌中黏多糖的鹼性酶。蛋白質由129個胺基酸序列排列而成,共有4個雙硫鍵如圖,水解革蘭氏陽性菌細胞壁中的N-乙醯胞壁酸和N-乙醯氨基葡糖之間的β-1,4糖苷鍵,使細胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,導致細胞壁破裂內容物逸出而使細菌溶解。溶菌酶還可與帶負電荷的病毒蛋白直接結合,與DNA、RNA、脫輔基蛋白形成復鹽,使病毒失活。因此,該酶具有抗菌、消炎、抗病毒等作用。

  3. 由Streptococcus lactis產生的天然抗生素乳酸鏈球菌素 (nisin),在某些歐洲國家被合法的加入乳製品中,抑制產氣性Clostridia的繁殖。
    乳酸鏈球菌素Nisin 結構與功能: 34胺基酸組成,G(+) 的抗生素,1989年美國FDA認可乳酸鏈球菌素Nisin為GRAS。
    乳酸鏈球菌素(Nisin)亦稱乳鏈菌肽,是Streptococcus lactis產生的天然抗生素多肽物質,由34個胺基酸組成,形成5個內環,最用於微生物細胞膜,造成細胞質與ATP外滲,使微生物細胞溶解。可被人體內的酶所降解消化,是一種高效、安全、無毒、無副作用的天然食品防腐劑。它能抑制多數革蘭氏陽性菌,尤其對產生芽孢的革蘭氏陽性菌如枯草芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、產氣性的梭狀芽孢桿菌等有很強的抑制作用,而對革蘭氏陰性菌、酵母菌和黴菌一般無效。在一定條件下,如冷凍、加熱、降低pH值、EDTA處理等,乳酸鏈球菌素亦可抑制一些革蘭陰性菌,如沙門氏菌、大腸桿菌、假單胞菌等的生長。目前由乳酸鏈球菌素和氯化鈉等成分的製劑作為防腐劑已廣泛應用於食品業,可降低食品滅菌溫度,縮短食品滅菌時間,提高食品品質,減少食品營養破壞,延長食品保藏時間。
擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品微生物學A01 page149-150,160-161)
  1. 標準平板計數的原理是將樣品適當稀釋後,接種在固體洋菜培養基上,經培養後,根據培養基上長出的可見菌落(colony)數來推算樣品中所含細菌量,並以菌落形成單位(colony forming unit,CFU)來做為計算的單位。因培養細菌時通常置於有氧環境下,故又稱為好氧性平板計數 (aerobic plate count, APC)。測得總平板菌落數(total plate count, TPC),一般稱為總菌數、生菌數。將稀釋檢液與洋菜培養基製成平板的方式,常見的方式有:①傾注平板法(pour plate method) ②塗佈平板法(spread plate method) ③螺旋平板法 Spiral plate method。

  2. 最大可能菌數法(Most probable, MPN)
    最確數法適用於檢測微生物含量小於100 cell/g 的食物樣品,尤其是牛奶、水、以及含有顆粒成分者,會影響平板計數正確性的食品。只有活菌才可被此法檢測出,其屬於檢測樣品生菌數的方法之一,可分為三支法及五支法。
    原理:最確數法的原理是將液態樣品經過數次的連續稀釋,直到稀釋樣品中不再含有欲檢測的微生物,然後,根據這些不同稀釋倍數中出現微生物生長(通常以濁度計算)的管數,便可對原樣品中的菌數作統計學上的估計。
    最確數法是一種統計方法,而其理論基礎建立在三項因素:
    1. 樣品中的待測菌必須是隨機分布;
    2. 細菌需獨立分開,不能有聚集現象;
    3. 試管內的培養基需確保即使只有一個菌體亦能使其生長至可見範圍。

    測定食品中大腸桿菌群的過程:
    1. 樣品經均質稀釋後,取1 ml稀釋檢液接種至硫酸月桂酸胰化蛋白培養液(lauryl sulfate tryptose broth;LST broth)中,每稀釋液各接種三支(稱三階三支)。
    2. 推定試驗:經培養後,若有氣體產生則進行確定試驗。
    3. 定試驗:將產氣的每一試管接種至大腸桿菌群的選擇性培養液-煌綠乳糖膽汁培養液(brilliant green lactose bile broth;BGLB broth)中培養。
    4. 若仍產氣,即判定為大腸桿菌群陽性。
    5. 記錄陽性試管數並對照最確數表(下表),查出相對應的MPN數後,代入公式即可推算出樣品中大腸桿菌群之最確數(MPN/g或MPN/ml)
    6. 計算公式:

擬答
※志聖命中特區 (100% 詳見阮籍老師 105食品微生物學A01 page149-150,160-161)
  1. preservatives
    防腐劑(preservative)是指天然或化學合成的成分,用於加入食品藥品顏料、生物標本等,以抑制微生物生長或化學變化引起的腐敗,延長食物的保存期限。主要有苯甲酸等21種,亞硝酸鹽二氧化硫是常用的防腐劑之一。

  2. lipopolysaccharide
    脂多醣(lipopolysaccharide)是革蘭氏陰性細菌細胞壁中的一種成分,是脂質和多糖的複合物,分子量大於10000,結構複雜,在不同類群、甚至菌株之間都有差異。脂多糖由三部分組成,與磷脂相似,有一親水頭和一疏水尾。脂質A (Lipid A)為構成內毒素活性的糖脂,以共價鍵聯結到雜多糖鏈,有兩部分:一是核心多糖,在有關的細菌株內是恆定的;另一O特異性鏈(O-specific chain)是高度可變的。脂多糖對宿主是有毒性內毒素,其毒性成分主要成分為類脂質A。內毒素位於細胞壁的最外層、覆蓋於細胞壁的黏肽上。各種細菌的內毒素的毒性作用較弱,大致相同,可引起發熱微循環障礙、內毒素休克及播散性血管凝血等。內毒素耐熱而穩定抗原性弱。

  3. mycotoxin
    真菌毒素或黴菌毒素(mycotoxins):是指黴菌有毒的二次代謝產物。二次代謝產物指的是由細胞增殖過程中形成的丙酮酸、酯酸、胺基酸等初級代謝產物作為前驅物質,進行生物合成的物質。一種黴菌菌株可以產生幾種黴菌毒素,同一種黴菌毒素又可以由幾種黴菌產生。常見的黴菌毒素有黃麴毒素、橘黴素、棒麴黴素、鐮黴菌毒素等。

  4. bacterial soft rot
    細菌性軟腐(bacterial soft rot): 植物病原細菌如Erwinia 屬與 Pseudomonas屬所引起蔬菜、花卉、糧食及特用作物等之軟腐病害。常藉由傷口侵入寄主之幼嫩組織或貯藏器官;可產生果膠分解酵素,能分解植 物細胞壁與中膠層中之果膠物質,因而造成植物組織之軟化與崩解。

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