2025年食品微生物学基础考试题目及答案

2025年食品微生物学基础考试题目及答案一、单项选择题（共20题，每题2分，共40分）1.以下关于革兰氏染色的描述，正确的是（）A.革兰氏阳性菌细胞壁含大量脂多糖，脱色后保留结晶紫-碘复合物B.革兰氏阴性菌细胞壁肽聚糖层薄，脱色后被沙黄染成红色C.染色关键步骤是初染时结晶紫的浓度D.所有芽孢杆菌均为革兰氏阴性菌答案：B2.食品中常见的耐高渗透压微生物主要是（）A.嗜热链球菌B.金黄色葡萄球菌C.鲁氏酵母D.产气荚膜梭菌答案：C3.微生物典型生长曲线中，代谢活跃但细胞数目无显著增加的阶段是（）A.延迟期B.对数期C.稳定期D.衰亡期答案：A4.以下关于水分活度（Aw）的描述，错误的是（）A.多数细菌生长需要Aw＞0.90B.霉菌可在Aw=0.80左右生长C.金黄色葡萄球菌产肠毒素的最低Aw为0.86D.降低Aw只能通过干燥实现答案：D5.超高压杀菌（HPP）的主要作用机制是（）A.破坏微生物细胞膜和蛋白质三维结构B.产生自由基损伤DNAC.升高温度导致蛋白质变性D.抑制微生物酶活性答案：A6.以下属于革兰氏阴性、兼性厌氧的食源性致病菌是（）A.单核细胞增生李斯特菌B.沙门氏菌C.蜡样芽孢杆菌D.肉毒梭菌答案：B7.检测食品中大肠菌群时，多管发酵法的关键指标是（）A.产酸不产气B.产酸产气C.不产酸产气D.产碱产气答案：B8.以下微生物中，属于食品发酵工业常用益生菌的是（）A.黑曲霉B.植物乳杆菌C.黄曲霉D.铜绿假单胞菌答案：B9.巴氏杀菌的标准条件（针对牛奶）通常是（）A.121℃，15秒B.72-75℃，15-30秒C.63℃，30分钟D.85℃，5分钟答案：B10.食品中霉菌毒素的产生与以下哪项无关？（）A.温度B.氧气浓度C.微生物种类D.食品包装颜色答案：D11.以下关于微生物检测中无菌操作的描述，错误的是（）A.接种环需灼烧至红热后立即使用B.超净工作台需提前30分钟开启紫外灯消毒C.样品稀释时需用无菌生理盐水D.培养基灭菌后需冷却至45℃左右倒平板答案：A12.引起罐头食品“平酸腐败”的主要微生物是（）A.嗜热脂肪芽孢杆菌B.枯草芽孢杆菌C.酵母菌D.乳酸菌答案：A13.以下哪种微生物可产生具有生物防腐作用的细菌素？（）A.大肠杆菌B.乳酸链球菌C.沙门氏菌D.变形杆菌答案：B14.食品中微生物数量的常用检测方法是（）A.显微镜直接计数法（血球计数板）B.平板菌落计数法（PCA）C.比浊法测OD值D.PCR法检测基因答案：B15.以下关于肉毒梭菌的描述，正确的是（）A.革兰氏阴性，严格好氧B.产生的神经毒素是已知最毒的生物毒素C.加热至100℃即可完全灭活其芽孢D.主要污染酸性罐头食品答案：B16.食品工业中常用的化学防腐剂山梨酸，其抑菌机制是（）A.破坏细胞膜通透性B.抑制微生物呼吸链C.与巯基结合抑制酶活性D.干扰DNA复制答案：A17.以下属于食品中指示微生物的是（）A.金黄色葡萄球菌B.副溶血性弧菌C.菌落总数D.黄曲霉毒素答案：C18.微生物在食品中生长的最适pH范围通常为（）A.2-4（强酸性）B.4-6（弱酸性）C.6-8（中性附近）D.8-10（弱碱性）答案：C19.以下关于酵母菌的描述，错误的是（）A.多数为单细胞，无性繁殖以出芽为主B.可用于面包发酵（产CO₂）和酒精发酵（产乙醇）C.耐高糖特性使其易导致果酱腐败D.所有酵母菌均为好氧微生物答案：D20.检测食品中沙门氏菌时，选择性增菌培养基常用（）A.月桂基硫酸盐胰蛋白胨肉汤（LST）B.四硫磺酸钠亮绿肉汤（TTB）C.脑心浸出液肉汤（BHI）D.马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）答案：B二、填空题（共10题，每题2分，共20分）1.食品中常见的产黄曲霉毒素的霉菌主要是________和寄生曲霉。答案：黄曲霉2.大肠菌群是指一群在________条件下能发酵乳糖、产酸产气的革兰氏阴性无芽孢杆菌。答案：37℃（或36±1℃）3.微生物的热致死时间（TDT）是指在特定温度下，杀死某一样品中微生物所需的________。答案：最短时间4.乳酸菌发酵产生的________可降低食品pH，抑制腐败菌生长。答案：乳酸5.食品中常见的产组胺的微生物主要是________，如摩根氏菌、克雷伯氏菌。答案：肠杆菌科细菌6.超高温灭菌（UHT）的典型条件是________℃，2-4秒。答案：135-1407.食品微生物检测中，菌落总数的报告单位通常为________。答案：CFU/g（或CFU/mL）8.肉毒梭菌A、B型毒素主要污染________类食品，E型毒素多见于水产品。答案：肉类（或低酸性罐头）9.霉菌的繁殖方式包括无性繁殖（产生孢子）和________繁殖（形成子囊孢子等）。答案：有性10.食品工业中常用的生物防腐剂“纳他霉素”主要用于抑制________的生长。答案：霉菌和酵母菌三、简答题（共5题，每题8分，共40分）1.比较革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌的细胞壁结构差异，并说明其在食品加工中的意义。答案：革兰氏阳性菌（G+）细胞壁较厚（20-80nm），主要成分为肽聚糖（占80-90%），含磷壁酸；革兰氏阴性菌（G-）细胞壁较薄（10-15nm），肽聚糖层仅占5-10%，外层有脂多糖（LPS）、脂蛋白和外膜。意义：①抗逆性差异：G+菌细胞壁厚，对干燥、高温的耐受性更强（如芽孢杆菌多为G+）；G-菌外膜含脂多糖，可能释放内毒素（如沙门氏菌），需重点控制。②药物敏感性：G-菌外膜阻碍抗生素进入，更难杀灭，食品加工中需更高杀菌强度。③染色鉴别：通过革兰氏染色可快速区分两类菌，辅助检测（如检测大肠杆菌等G-致病菌）。2.分析水分活度（Aw）与pH对微生物生长的协同作用，并举例说明。答案：Aw和pH通过影响微生物细胞渗透压、酶活性及膜通透性协同作用。低Aw（如Aw＜0.90）可抑制多数细菌生长，但某些耐渗微生物（如霉菌、部分酵母）仍可在低Aw下存活；低pH（如pH＜4.5）通过质子化作用破坏细胞内酸碱平衡，抑制中性环境微生物。协同作用示例：果酱（高糖，Aw≈0.80；含果酸，pH≈3.5）中，低Aw抑制细菌，低pH抑制多数霉菌，仅耐高糖酵母（如鲁氏酵母）可能导致腐败；若果酱pH升高（如加工时糖添加不足），即使Aw相同，霉菌也可能大量繁殖。3.解释超高压杀菌（HPP）的原理及其在食品中的应用优势。答案：原理：超高压（100-1000MPa）通过破坏微生物细胞膜（导致内容物泄漏）、蛋白质三维结构（变性失活）及核酸氢键（断裂）实现杀菌，对小分子（如风味物质、维生素）无影响。优势：①非热杀菌：保留食品原有营养（如维生素C、花色苷）和风味（如果汁的新鲜口感）；②均匀杀菌：压力传递无死角，适合块状、黏稠食品（如果泥、即食海鲜）；③能耗低：仅需加压和卸压，无需持续加热；④延长货架期：有效杀灭致病菌（如李斯特菌）和腐败菌，保持食品新鲜度。4.简述食品中霉菌毒素的主要种类及控制措施。答案：主要种类：①黄曲霉毒素（AFB1、AFB2等）：由黄曲霉、寄生曲霉产生，强致癌性，多见于花生、玉米；②赭曲霉毒素A（OTA）：由赭曲霉、纯绿青霉产生，肾毒性，污染谷物、咖啡；③玉米赤霉烯酮（ZEN）：由镰刀菌产生，类雌激素效应，污染小麦、玉米；④展青霉素（Pat）：由扩展青霉产生，神经毒性，污染腐烂水果（如果汁）。控制措施：①原料控制：收获时避免机械损伤，干燥至安全水分（如玉米＜14%）；②储存管理：低温（＜10℃）、低湿（Aw＜0.70）、充CO₂或N₂气调；③加工处理：筛选剔除霉变颗粒（如色选机），碱处理（如玉米加工时用石灰水破坏黄曲霉毒素）；④检测监控：定期用HPLC或免疫层析法检测毒素含量，符合国家标准（如我国规定花生及其制品中AFB1≤20μg/kg）。5.简述乳酸菌在发酵食品中的功能及作用机制。答案：功能：①改善风味：产生乳酸、乙酸、双乙酰等风味物质（如酸奶的酸香）；②提升营养：合成维生素（如B族维生素）、分解乳糖（缓解乳糖不耐受）；③生物防腐：产有机酸（降低pH）、细菌素（如乳酸链球菌素Nisin）抑制腐败菌（如沙门氏菌）和致病菌；④益生作用：调节肠道菌群平衡（如双歧杆菌），增强免疫。作用机制：①糖代谢：通过同型发酵（葡萄糖→乳酸）或异型发酵（葡萄糖→乳酸+乙醇+CO₂）产生有机酸，降低环境pH；②抗菌物质分泌：产生细菌素（如Nisin）破坏敏感菌细胞膜（形成孔道导致内容物泄漏）；③竞争排斥：通过黏附肠道上皮细胞，占据生态位，抑制有害菌定植。四、论述题（共2题，每题20分，共40分）1.从微生物代谢角度论述食品腐败的过程及控制策略。答案：食品腐败是微生物利用食品中的营养物质（碳水化合物、蛋白质、脂肪）进行代谢活动，产生腐败产物（酸、胺、硫化氢等）的过程，可分为三个阶段：（1）初期（延迟期）：微生物适应环境，代谢活动弱，主要通过诱导酶合成（如分解乳糖的β-半乳糖苷酶）准备利用底物。此时食品感官无明显变化，但微生物数量开始缓慢增加。（2）中期（对数期）：微生物代谢活跃，根据底物不同表现为：①碳水化合物分解：好氧菌（如枯草芽孢杆菌）进行有氧呼吸，葡萄糖→CO₂+H₂O；厌氧菌（如乳酸菌）进行发酵，葡萄糖→乳酸（产酸）或乙醇+CO₂（产气，如面包“胀袋”）。②蛋白质分解：腐败菌（如变形杆菌、假单胞菌）分泌蛋白酶（如酪蛋白酶）水解蛋白质为氨基酸，进一步通过脱氨基（产生氨、吲哚）、脱羧基（产生尸胺、腐胺）反应，生成具有恶臭的胺类物质（如三甲胺导致鱼类“腥臭味”）。③脂肪分解：嗜冷菌（如荧光假单胞菌）分泌脂肪酶，水解甘油三酯为游离脂肪酸（如油酸）和甘油，脂肪酸氧化产生酸败味（如“哈喇味”）。（3）后期（稳定期至衰亡期）：营养耗尽，代谢产物积累（如乳酸浓度＞1.5%），微生物死亡，腐败产物（如组胺、生物胺）达到峰值，食品出现明显变质（如肉类发黏、液体浑浊）。控制策略需针对代谢关键环节：①抑制微生物生长：通过降低Aw（干燥、腌制）、调节pH（添加有机酸）、控制温度（冷藏/冷冻）或使用气调包装（降低O₂，升高CO₂抑制好氧菌）；②阻断代谢底物：通过加热（灭酶）或添加酶抑制剂（如抗坏血酸抑制多酚氧化酶）减少营养物质分解；③利用有益代谢：接种发酵剂（如乳酸菌）优先利用底物，快速产酸降低pH，抑制腐败菌（如泡菜发酵）；④杀灭微生物：采用热力杀菌（巴氏杀菌、高压蒸汽灭菌）、非热杀菌（超高压、辐照）破坏微生物结构，终止代谢活动。2.结合具体案例分析食源性致病菌的污染途径、危害及防控技术。答案：以“即食熟肉制品中单核细胞增生李斯特菌（Lm）污染”为例：（1）污染途径：①原料污染：生猪、牛等携带Lm（粪便带菌率5-10%），屠宰时肉品接触带菌粪便或水；②加工环节：设备（如切片机）、工器具（如刀具）清洁不彻底，形成生物被膜（Lm在不锈钢表面可存活数月）；③人员携带：操作人员手部或鼻腔带菌（健康人群带菌率3-5%），接触食品造成污染；④储存销售：即食产品冷藏（4℃）时Lm仍可缓慢生长（最低生长温度-0.4℃），若储存时间过长（＞7天），菌量可从10²CFU/g增至10⁶CFU/g。（2）危害：Lm是胞内致病菌，通过摄入污染食品（如冷盘火腿）进入人体，侵袭肠道上皮细胞，经淋巴系统进入血液，引发李斯特菌病。典型症状为发热、脑膜炎（死亡率20-30%），对孕妇（可致流产）、婴幼儿、免疫力低下者危害极大（我国规定即食食品中Lm不得检出）。（3）防控技术：①原料控制：收购前检测原料肉中Lm（PCR快速检测），拒收阳性批次；②加工控制：-清洁消毒：使用200ppm次氯酸钠或过氧乙酸（0.2%）对设备表面消毒，破坏生物被膜；-分区管理：生熟分开（物理隔离），避免交叉污染；-工艺优化：采用高压蒸汽灭菌（121℃，15分钟）或超高压杀菌（600MPa，5分钟）杀灭Lm；③人员管理：操作人员定期体检（咽拭子检测Lm），工作时戴手套、口罩，严格执行洗手消毒（含醇洗手液）；④储存销售：即食产品采用气调包装（CO₂浓度＞30%抑制Lm），冷藏温度控制在0-4℃，保质期不超过5天；⑤追溯监测：建立HACCP体系，关键控制点（CCP）包括原料验收、杀菌工序、储存温度，定期抽样检测（ISO11290标准），确保终产品Lm未检出。五、案例分析题（共1题，30分）某食品企业生产的即食泡菜（pH3.8，Aw0.92）在保质期（30天，4℃冷藏）内出现胀袋（包装膨胀）和酸臭异味，经检测微生物总数为10⁷CFU/g（标准≤10⁵CFU/g）。请分析：（1）可能导致胀袋和异味的微生物种类及代谢特征；（2）微生物污染的可能途径；（3）提出3项针对性的控制措施。答案：（1）可能的微生物及代谢特征：①耐酸乳酸菌（如肠膜明串珠菌）：泡菜pH3.8（酸性环境），多数细菌被抑制，但耐酸乳酸菌可生长。其进行异型发酵（葡萄糖→乳酸+乙醇+CO₂），代谢产生CO₂（导致胀袋）和乙酸（酸臭味）。②酵母菌（如酿酒酵母）：Aw0.92