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POD書籍:オンデマンド出版(POD)
食品のストレス環境と微生物

コードNO0288P
発 刊2004年5月14日(金)
編集委員
伊藤 武
(財)東京顕微鏡院 常任理事/食と環境の科学センター 所長
森地 敏樹
アリアケジャパン(株)技術顧問
価 格 POD(オンデマンド)価格 本体19,600円+税
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体 裁 A4判並製横2段組 324頁
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体裁見本(1)(635kb) 第2章-第1節 低温下で増殖できる食品病原微生物,P40
体裁見本(2)(416kb) 第3章-第1節 耐熱性芽胞形成病原菌,P85
体裁見本(3)(509kb) 第10章-第2節 ストレス一般,P252
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食品微生物の完全理解へ!
様々な特殊環境下で生育・増殖する微生物の逆境の生存戦略と的確な制御法を集大成した画期的ハンドブック

■ 主要構成

序 章 これからの食品衛生とストレス環境下の微生物の留意点
第1章 食品と微生物の損傷
第2章 低温下で増殖可能な微生物
第3章 耐熱性微生物
第4章 酸性下で増殖可能な微生物
第5章 乾燥下で生存する微生物
第6章 高圧下で生存する微生物
第7章 高塩分食品・アルコール飲料で問題となる微生物
第8章 貧栄養下で生き残る微生物
第9章 バイオフィルムの形成と制御
第10章 ストレスに対する微生物の応答と抵抗性化
第11章 VNC―微生物の生き残り戦略
【発刊にあたって】

微生物は家畜、家禽、農産物、水産物、野生動物などの生物体や、土壌、海、河川などの地球環境に広く分布しており、また食品製造に関わる従事者も各種の微生物を体表や消化器系・呼吸器系に保有している。 したがって、食品は生産段階から各種の微生物汚染を受けているし、食品製造工場では原材料由来微生物のほかに製造環境、食品製造機械・器具あるいはヒトなどから各種の微生物汚染の危険性がある。 洗浄、消毒、加熱など、微生物を除菌したり殺菌する工程を経ても、微生物は食品内でしぶとく生存する能力を兼ね備えている。 食品の冷蔵、冷凍、加熱処理、酸処理などの食品加工・保存技術は、微生物にとってはこれまでに経験したことのないストレス環境であり、微生物はこれらのストレス環境に耐え、人工培地では認められない能力を発揮している。

食品中の微生物は、劣悪な環境下でも生存していくために、試験管内で見せるものとは異なった能力を駆使する。 ストレス環境である食品内の微生物の挙動を把握して、食品の微生物学的安全や品質保持を考えてみたい。
さらに、これまでの食品細菌検査では特定の培地で発育してくる細菌を問題としていたが、従来の培地法では十分な発育をしない損傷を受けた細菌、あるいは生命力を保持しているが通常の培養では発育出来ないViable butNonculturable(VNC)の状態になってた細菌は、食品の品質や安全性の評価で留意すべきなのだろうか。 食の安全性も高レベルが要求されており、今日的問題として考えてみたい。
バイオフィルム(生物膜)形成も微生物の生き残り戦略の一つであり、本書ではバイオフィルムの形成と微生物の生存メカニズムについても言及している。

これまでの食品微生物学は現在の技術で培養可能な微生物を対象としてきたが、新たな問題として培養困難な微生物を対象とした研究が必要であるし、食品の固有な特質を考慮した検査技術の開発も望まれる。
また、自然環境下に広く分布する培養できない微生物が食品の品質などにも関与するか否かなどの基礎的な研究も、今後の課題である。

伊藤 武
本書序章「これからの食品衛生とストレス環境下の微生物の留意点」より抜粋

■ 内容目次

序章 これからの食品衛生とストレス環境下の微生物の留意点<伊藤 武>
  1. 細菌の生と死
  2. 食品微生物における損傷菌とVNC
  3. 様々な食品の環境下で生存・増殖する細菌
  4. 自然環境下の微生物

第1章 食品と微生物の損傷
<森地 敏樹>
  1. 損傷菌の認識と識別
    1.1 損傷菌の認識
    1.2 損傷菌の識別
  2. 損傷の実態とその回復反応
    2.1 損傷の実態
    2.2 損傷の回復反応
  3. 損傷菌が含まれる検体の生菌数検査における一般的注意事項
    3.1 希釈水
    3.2 培地の成分と組成
    3.3 培地のpH
    3.4 培養温度
    3.5 培養方法
  4. 損傷菌の選択的検出法
    4.1 選択培地の損傷菌検出能の比較
    4.2 選択培地中での損傷菌の死滅防止ならびに細菌芽胞の損傷回復
    4.3 液体培地での損傷回復
    4.4 寒天培地での損傷回復

第2章 低温下で増殖可能な微生物

第1節 低温下で増殖できる食品病原細菌―特にListeria monocytogenesについて<仲真 晶子>
  1. 病原微生物の生育可能温度範囲
    1.1 病原細菌の増殖可能温度
    1.2 各種細菌の生育温度別世代時間
  2. 食品媒介リステリア症
    2.1 リステリア症とは
    2.2 食品媒介リステリア症の集団発生事例
    2.3 食品媒介リステリア症の指定発症菌量
  3. 各種食品のL.monocytogenes汚染状況
  4. 食品以外でのL.monocytogenesの分布
  5. 低温保存時のL.monocytogenesの挙動
  6. チーズの製造、熟成、保存中のL.monocytogenesの挙動
  7. 微生物モデルプログラム
  8. 食品衛生管理上留意すべき事項
    8.1 食品媒介リステリア症事例に学ぶ
    8.2 食品中のL.monocytogenesの基準
  9. L.monocytogenesの検査法
    9.1 検査法の概要
    9.2 検体の採取と試料の調製
    9.3 増菌・分離培養
    9.4 同定法
    9.5 酸素基質培地の利用
    9.6 PCR法
    9.7 型別法
    9.8 迅速検査法
    9.9 菌数測定法
第2節 食肉製品における低温性有害乳酸菌<鮫島 隆>
  1. 食肉製品の分類と製造方法
    1.1 食肉製品の分類
    1.2 ロースハム(スライス)の製造方法
  2. 食肉製品の危害微生物と乳酸菌
    2.1 原料食肉、副原材料に由来する微生物学的危害
    2.2 原料食肉、副原材料の乳酸菌
  3. 食肉製品の乳酸菌による変敗と原因菌
  4. 食肉製品での乳酸菌の生育特性と制御
    4.1 汚染経路とその遮断
    4.2 加熱殺菌
    4.3 低温管理
    4.4 乳酸菌の増殖に関与する物質
    4.5 包装
  5. 乳酸菌の検査方法
第3節 魚介類汚染細菌と低温増殖性<藤井 建夫>
  1. 鮮魚介類の付着細菌
  2. 低温貯蔵時の腐敗の実態
    2.1 冷蔵による微生物の挙動
    2.2 冷凍による微生物の挙動
    2.3 パーシャルフリージング(PF)による微生物の挙動
    2.4 ガス置換包装による微生物の挙動
  3. アレルギー様食中毒と低温細菌
    3.1 アレルギー様食中毒とは
    3.2 ヒスタミン生成菌の種類と分布
    3.3 魚肉貯蔵中におけるヒスタミン蓄積
  4. 魚介類における低温細菌の検査法
第4節 低温下で増殖する真菌<諸角 聖>
  1. 食品から高頻度に分離される真菌の低温における発育
  2. 低温流通食品におけるカビ汚染事例
  3. 低温下におけるマイコトキシンの産生
  4. カビの生育に及ぼす温度変化の影響
  5. カビ汚染防止を考えるうえでの留意点

第3章 耐熱性微生物

第1節 耐熱性芽胞形成病原菌<伊藤 武>
  1. 芽胞形成と生き残り作戦
  2. セレウス菌(Bacillus cereus)
    2.1 セレウス菌芽胞の熱抵抗性
    2.2 嘔吐型セレウス菌食中毒
    2.3 検査法
  3. ウエルシュ菌(Clostridium perfringens)
    3.1 ウエルシュ菌芽胞の熱抵抗性
    3.2 芽胞形成とエンテロトキシン産生
    3.3 ウエルシュ菌食中毒の原因食品と芽胞の生存・増殖
    3.4 検査法
  4. ボツリヌス菌(Clostridium botulinum)
    4.1 ボツリヌス菌芽胞の熱抵抗性
    4.2 芽胞の消毒剤などに対する抵抗性
    4.3 ボツリヌス菌芽胞の生育
    4.4 ボツリヌス菌の発育
    4.5 食中毒の発生状況と原因食品
    4.6 検査法
第2節 耐熱性真菌<宇田川 俊一>
  1. 耐熱性真菌の定義と生態
  2. 耐熱性真菌の属の特徴
    2.1 子襄菌類
    2.2 不完全菌類
  3. 耐熱性真菌の検出と耐熱性試験
    3.1 子襄胞子の発芽
    3.2 耐熱性カビの分離
    3.3 耐熱性試験
    3.4 耐熱性真菌による食品の変敗
第3節 耐熱性好酸菌<山崎 浩司>
  1. 耐熱性好酸菌の分類と諸性質
  2. 耐熱性好酸菌による食品変敗
  3. 食品中における耐熱性好酸菌の汚染状況
  4. 耐熱性好酸菌の食品中での動態および制御
    4.1 耐熱性好酸菌芽胞の耐熱性
    4.2 果汁中での耐熱性好酸菌の増殖性
    4.3 耐熱性好酸菌の制御
  5. 耐熱性好酸菌の検査法
    5.1 耐熱性好酸菌検出培地
    5.2 耐熱性好酸菌の検出
第4節 ホットベンダーで問題となる腐敗性高温細菌<中山 昭彦>
  1. ホットベンダーによる加温販売開始当初の問題点
  2. ホットベンダーで生じたフラットサワー様変敗と偏性嫌気性高温細菌
  3. O.A.フラットサワー変敗原因菌と好熱性偏性嫌気性のClostridium thermoaceticum
  4. O.A.フラットサワー変敗の制御
    4.1 O.A.フラットサワー変敗原因菌の耐熱性胞子とUV感受性
    4.2 O.A.フラットサワー変敗原因菌とショ糖脂肪酸エステル
  5. 新たな好熱性偏性嫌気性細菌による膨張変敗
  6. 変敗原因菌の検出・分離

第4章 酸性下で増殖可能な微生物
<今井 忠平/栗原 健志>
  1. 酸性食品における微生物の消長
    1.1 酸の種類による微生物の増殖態度
    1.2 緩衝物質の有無
    1.3 食塩の影響
  2. マヨネーズの保存性の原理
  3. 自家製マヨネーズによる食中毒例
    3.1 東京都千代田区による事例
    3.2 東京都世田谷区における事例
    3.3 群馬県前橋市における事例
  4. サルモネラ以外の食中毒菌とマヨネーズ
  5. マヨネーズ・ドレッシングの腐敗・変敗微生物の種類と作用
  6. マヨネーズの微生物対策と検査法
    6.1 微生物対策
    6.2 微生物検査法

第5章 乾燥下で生存する微生物
<高橋 治男>
  1. 水分環境と耐(好)乾性微生物
    1.1 水分活性
    1.2 水分活性と微生物
    1.3 耐(好)乾性真菌
    1.4 耐乾性細菌
  2. 水分活性低下による真菌への影響と浸透圧調整機構
    2.1 形態的変化と生理学的影響
    2.2 耐(好)乾性真菌の浸透圧調整機構
    2.3 Osmotic stressによるグリセロール産生の制御機構
    2.4 膜透過酵素への影響
  3. 耐(好)乾性・抗(耐)浸透圧性真菌の検出法
  4. 乾燥による食品への影響
    4.1 乾燥に伴うカビの種遷移
    4.2 酸化、褐変、変退色
    4.3 食味
  5. 食品工場などにおける空中浮遊菌
    5.1 空中浮遊細菌
    5.2 空中浮遊真菌
    5.3 空中浮遊菌の管理
    5.4 食品工場における空中浮遊菌の検査法

第6章 高圧下で生存する微生物
<大和田 紘一>
  1. 生化学反応に及ぼす圧力の影響
  2. 高水圧下に生息する深海微生物
  3. 微生物に対する高圧の影響
  4. 食品加工における高圧の利用とその検討
  5. 高圧下で生存する微生物の検査法

第7章 高塩分食品・アルコール飲料で問題となる微生物

第1節 醤油<半谷 吉識>
  1. 産膜酵母
    1.1 分類
    1.2 基本的な検査方法
    1.3 遺伝子を用いた検査方法
  2. 産膜酵母の醤油中での生育挙動と制御
    2.1 生育挙動
    2.2 制御
  3. 乳酸菌
    3.1 分類
    3.2 醤油中での生育挙動
    3.3 制御
    3.4 検査方法
第2節 アルコール飲料<後藤 奈美>
  1. 酵母のアルコール耐性
  2. 清酒の微生物汚染
    2.1 清酒醪の酵母汚染
    2.2 清酒醪の乳酸菌汚染
    2.3 清酒の乳酸菌汚染―火落ち
  3. ビールの微生物汚染
    3.1 野生酵母
    3.2 ホップ耐性乳酸菌
    3.3 偏性嫌気性細菌
  4. ワインの微生物汚染 4.1 ワインの醸造中の野生酵母汚染
    4.2 貯蔵・熟成中および製品ワインの野生酵母汚染
    4.3 ワインの乳酸菌汚染
    4.4 ワインの酢酸菌汚染

第8章 貧栄養下で生き残る微生物

第1節 ミネラルウォーター<藤川 浩>
  1. ミネラルウォーターの微生物汚染実態
    1.1 ミネラルウォーターとは何か
    1.2 ミネラルウォーターの微生物汚染
    1.3 異物混入事件
  2. ミネラルウォーター中での微生物(カビ)の挙動
  3. ミネラルウォーター中での微生物増殖の制御方法
  4. ミネラルウォーターの微生物学的検査方法
    4.1 市販ミネラルウォーターの成分規格
    4.2 微生物学的検査法
    4.3 異物検査
    4.4 真菌検査
    4.5 成分規格検査
第2節 水道水<古畑 勝則>
  1. Methylobacterium属菌の検出状況
    1.1 検出率
    1.2 検出菌数
  2. Methylobacterium属菌の性状と分類
    2.1 性状
    2.2 分類
  3. Methylobacterium属菌のタンク水中での消長
    3.1 増殖
    3.2 生残
    3.3 世代時間
  4. Methylobacterium属菌の塩素抵抗性
    4.1 由来別塩素抵抗性
    4.2 タンク水由来T-11株の塩素抵抗性
    4.3 塩素抵抗性機構
  5. Methylobacterium属菌の塩素抵抗性の変化
    5.1 池水由来P-0株の塩素抵抗性
    5.2 選択による塩素抵抗性の発現
    5.3 塩素抵抗性株の作出
    5.4 塩素抵抗性の持続性
  6. Methylobacterium属菌の臨床的意義
    6.1 臨床材料からの分離例
    6.2 今後の検討課題
  7. Methylobacterium菌の検査
    7.1 培地
    7.2 培養条件
    7.3 同定
    7.4 試験操作

第9章 バイオフィルムの形成と制御

第1節 バイオフィルムの形成と生存メカニズム<森川 正章>
  1. バイオフィルムとは
  2. バイオフィルムの形成まで
  3. バイオフィルムのフレームワーク
  4. バイオフィルムの遺伝子学
  5. バイオフィルムの協奏と競争
  6. バイオフィルムの言語
  7. バイオサーファクタント
  8. バイオフィルムの最後
第2節 バイオフィルムの制御<佐々木 優子/五十部 誠一郎>
  1. 食品製造装置の洗浄殺菌の目的
    1.1  CIP(Cleaning in Place、定置洗浄)による装置の洗浄殺菌
  2. 食品製造装置に形成されるバイオフィルム
  3. バイオフィルムに対する洗浄殺菌の手法
    3.1 電解水
    3.2 オゾン水
  4. バイオフィルムの洗浄殺菌対策
    4.1 ステンレス鋼に形成されるバイオフィルム
    4.2 バイオフィルムに対する殺菌効果
    4.3 殺菌効果を向上させる手法―強アルカリ性電解水の利用
  5. 電解水、オゾン水の装置の洗浄殺菌への応用
第3節 金属の腐食を促進するバイオフィルムの構造解析<丹治 保典>
  1. 微生物腐食
    1.1 炭素鋼の微生物腐食
    1.2 腐食を促進するバイオフィルム
    1.3 バイオフィルムの溶存酸素分布
    1.4 腐食金属の表面観察
  2. 人工バイオフィルムを用いたバイオフィルムの構造解析
    2.1 人工バイオフィルムの構造
    2.2 バイオフィルム内DO、pH分布
    2.3 微生物腐食のモデル
    2.4 微生物腐食の制御

第10章 ストレスに対する微生物の応答と抵抗性化

第1節 概説<土戸 哲明>

第2節 ストレス一般<土戸 哲明>
  1. 一般ストレス応答とその発現システム
  2. 一般ストレス応答と細胞抵抗性化
第3節 熱<土戸 哲明>
  1. 熱ショック応答と熱ショックタンパク質
  2. 細胞表層の熱傷害に対する応答機構
  3. 細胞の熱抵抗化と食品微生物学的問題
第4節 紫外線<土戸 哲明>
  1. 紫外線照射によるDNA損傷と光生成物
  2. DNA損傷の修復機構
  3. SOS応答と変異誘発
  4. 芽胞の紫外線による損傷とそれに対する応答
  5. 紫外線照射ストレスに対する抵抗性化
第5節 活性酸素<土戸 哲明>
  1. 過酸化水素応答
  2. スーパーオキシドアニオン応答
  3. 細胞抵抗性化
第6節 酸<土戸 哲明>
  1. 酸ストレスとpH恒常性
  2. 酸ストレス応答
  3. 酸ストレスと細胞抵抗性化
第7節 低温<河原 秀久>
  1. 微生物の生育と温度
  2. 大腸菌などにおける低温応答について
  3. 氷核活性細菌の低温ストレス応答
  4. 乳酸菌の低温ストレス応答
第8節 浸透圧<小野 比佐好>
  1. 浸透圧調節
    1.1 高浸透圧ストレス応答
    1.2 低浸透圧ストレス応答
  2. 浸透圧センサーとシグナル伝達
  3. 高浸透圧耐性獲得と他のストレス耐性
第9節 超高圧処理における微生物の耐性化<古川 壮一/野間 誠司/河原井 武人>
  1. 胞子非形成細菌および酵母
    1.1 高圧耐性変異株
    1.2 高圧応答とクロスプロテクション
    1.3 高圧環境応答
  2. 細菌胞子
    2.1 高圧耐性変異株
    2.2 発芽誘導
    2.3 発芽活性化
第10節 界面活性剤に対する微生物のストレス応答<前田 拓也>
  1. 食品産業で用いられる界面活性剤
  2. 陽イオン性界面活性剤の作用メカニズム
  3. 陽イオン性界面活性剤に対する微生物のストレス応答

第11章 VNC―微生物の生き残り戦略

第1節 食品微生物学におけるVNCの概念の意義<木暮 一啓>
  1. 海からの提案
  2. 2つの呪縛
  3. VNCの定義
  4. 培養の新たな試み
  5. VNCが食品微生物学にもたらす意義
第2節 食品微生物におけるVNCの実際<西野 智彦>
  1. 食中毒細菌におけるVNC状態への移行例
    1.1 サルモネラ属菌
    1.2 黄色ブドウ球菌
    1.3 ビブリオ菌
    1.4 大腸菌
    1.5 Yersinia enterocolitica
    1.6 カンピロバクター属
    1.7 Shigella dysenteriae
    1.8 その他の細菌
  2. まとめ
第3節 培養に依存しない細菌検出・同定法<山口 進康/那須 正夫>
  1. 微生物の現存量測定法
  2. 生きている微生物の検出・定量
    2.1 蛍光活性染色法
    2.2 DVC(Direct Viable Count)法
    2.3 マイクロコロニー法
  3. 特定の微生物の検出・定量
    3.1 PCR法・定量的PCR法
    3.2 蛍光抗体法
    3.3 蛍光in situハイブリダイゼーション(Fluorescence in situ hybridization;FISH)法
    3.4 in situ PCR法
  4. 遺伝子を指標とした微生物群集構造の解析
    4.1 DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis;変性剤濃度勾配ゲル電気泳動)法、TGGE(Terminal gradient gel electrophoresis;温度勾配ゲル電気泳動)法
    4.2 T-RFLP(Terminal Restriction Fragment Langth Polymorphism;末端標識制限酵素断片多型分析)法
  5. 手法の簡便化・自動化


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■ 執筆者一覧(執筆順・敬称略、肩書等は発刊時のものです)
■ 編集委員
伊藤 武
(財)東京顕微鏡院 常任理事/食と環境の科学センター 所長
森地 敏樹
アリアケジャパン(株)技術顧問
 
■ 執筆者
伊藤 武
(財)東京顕微鏡院 常任理事/食と環境の科学センター 所長
森地 敏樹
アリアケジャパン(株)技術顧問
仲真 晶子
東京都健康安全研究センター 微生物部食品微生物研究科 主任研究員
鮫島 隆
プリマハム(株)基礎研究所 所長
藤井 建夫
東京海洋大学 海洋科学部 教授
諸角 聖
東京都健康安全研究センター 微生物部 部長
宇田川 俊一
(財)日本食品分析センター 多摩研究所 学術顧問
山崎 浩司
北海道大学大学院 水産科学研究科水圏食糧科学講座 助教授
中山 昭彦
近畿大学 農学部水産学科水族環境学研究室 教授
今井 忠平
元 キユーピー(株)技術研究所 所長
栗原 健志
キユーピー(株)品質管理部 課長
高橋 治男
千葉県衛生研究所 細菌研究室 主席研究員
大和田 紘一
熊本県立大学 環境共生学部 学部長・教授
半谷 吉識
キッコーマン(株)研究本部第1研究部 主幹
後藤 奈美
独立行政法人 酒類総合研究所 原料研究室 主任研究員
藤川 浩
東京都健康安全研究センター 微生物部食品微生物研究科 主任研究員
古畑 勝則
麻布大学 環境保健学部 助教授
森川 正章
北海道大学大学院 地球環境科学研究科 教授
佐々木 優子
独立行政法人 食品総合研究所 食品工学部製造工学研究室
五十部 誠一郎
独立行政法人 食品総合研究所 食品工学部 製造工学研究室長
丹治 保典
東京工業大学大学院 生命理工学研究科生物プロセス専攻 助教授
土戸 哲明
関西大学 工学部 教授
河原 秀久
関西大学 工学部生物工学科 助教授
小野 比佐好
大阪大学大学院 工学研究科応用生物工学専攻 助手
古川 壮一
日本大学 生物資源科学部食品科学工学科 食品微生物学研究室 助手
野間 誠司
九州大学 ベンチャービジネスラボラトリー講師
河原井 武人
日本大学 生物資源科学部食品科学工学科 食品微生物学研究室
前田 拓也
徳島大学 工学部生物工学科 助手
木暮 一啓
東京大学 海洋研究所 海洋生態系動態部門微生物分野 教授
西野 智彦
独立行政法人 産業技術総合研究所 バイオニクス研究センター 産総研特別研究員
山口 進康
大阪大学大学院 薬学研究科 助手
那須 正夫
大阪大学大学院 薬学研究科 教授

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