食品微生物教學(xué)大綱

《食品微生物學(xué)》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程代碼

課程類別專業(yè)基礎(chǔ)課中文名稱食品微生物學(xué)英文名稱FoodMicrobiology適用專業(yè)食品科學(xué)與工程開課單位食品學(xué)院總學(xué)時(shí)

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(理論:54實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí):18)學(xué)

分3.0先修課程基礎(chǔ)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)等后續(xù)課程果蔬工藝學(xué)、畜產(chǎn)品加工工藝學(xué)等工藝課程二、課程性質(zhì)、地位和任務(wù)食品微生物學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)的三大支柱課程之一，它以生物化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)等為基礎(chǔ)，專門研究與食品有關(guān)的微生物的形態(tài)特征、生理生化特性、生長繁殖規(guī)律、環(huán)境因素對微生物生長的影響、微生物的分類、微生物生態(tài)、微生物遺傳變異與育種，掌握本門課程的基本理論、基本知識、基本技能，開發(fā)利用微生物生產(chǎn)對人類生活有利的方面，利用有益的微生物發(fā)酵生產(chǎn)調(diào)味品和食品，拓展食品的種類；對于引起食品腐敗、導(dǎo)致食源性食物中毒的有害微生物要千方百計(jì)控制它，延長食品的貨架期，保證食品的質(zhì)量和安全性，杜絕食物中毒。本課程是食品科學(xué)與工程的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是食品科學(xué)與工程的主干課程。三、課程基本要求1培養(yǎng)智能型的人才，提高每位同學(xué)的智力和能力（包括口頭和書面表達(dá)能力、思維能力、想象能力、記憶力、分析問題和解決問題的能力、評價(jià)他人學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的能力以及實(shí)際操作能力），在知識的教學(xué)中重視能力的提高，素質(zhì)培養(yǎng)。2培養(yǎng)同學(xué)們利用本課程講授的基本理論知識在大腦中建立一個(gè)較牢固的“知識網(wǎng)絡(luò)”，既有一定的深度和廣度，又有一定的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景的“立體知識”，使同學(xué)們在本學(xué)科中能站得高一些、看得遠(yuǎn)一些、想得深一些，將來走得遠(yuǎn)一些。3培養(yǎng)同學(xué)們有進(jìn)一步繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī)。理論知識方面：要求學(xué)生掌握食品微生物學(xué)的微生物的形態(tài)特征、生理生化特性、生長繁殖規(guī)律、環(huán)境因素對微生物生長的影響、微生物的分類、微生物生態(tài)、遺傳變異與育種基本理論、基本知識，并學(xué)會(huì)應(yīng)用這些知識解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題。能力和技能方面：食品微生物學(xué)是一門技能性要求很強(qiáng)的課程，要熟練掌握微生物學(xué)的基本操作技能，如顯微鏡使用技術(shù)、染色制片技術(shù)、細(xì)菌、酵母菌、霉菌的形態(tài)觀察方法、培養(yǎng)基制備滅菌技術(shù)、微生物的轉(zhuǎn)種接種技術(shù)、微生物的大小測定等技術(shù)。四、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配課程講授大綱（54學(xué)時(shí)）第一章

緒論（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握微生物、食品微生物的定義、微生物的特點(diǎn)，微生物學(xué)及食品微生物研究的內(nèi)容、主要分支學(xué)科，了解微生物學(xué)、食品微生物學(xué)的發(fā)展史及發(fā)展趨勢。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物、食品微生物學(xué)的概念、微生物的生物學(xué)特性，微生物在生物分類中的地位，食品微生物主要研究的內(nèi)容、任務(wù)。教學(xué)方法與手段：課堂講授第一節(jié)微生物和食品微生物的概念講授微生物、食品微生物學(xué)的概念，微生物的特點(diǎn)和食品微生物研究的對象，微生物在生物分類中的地位。第二節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展史講授微生物學(xué)形態(tài)學(xué)發(fā)展階段、生理學(xué)學(xué)階段和分子微生物時(shí)期。第三節(jié)21世紀(jì)的微生物學(xué)的展望第四節(jié)學(xué)習(xí)本門課程的要求第二章

微生物主要類群及其形態(tài)結(jié)構(gòu)（9學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握原核微生物、真核微生物的概念和主要區(qū)別，原核微生物的形態(tài)特征、基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)，真核微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，病毒的形態(tài)特征，這些形態(tài)特征常常是分類的依據(jù)之一。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：原核微生物（細(xì)菌、放線菌）的形態(tài)特征、細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)、特殊結(jié)構(gòu)，細(xì)菌基本結(jié)構(gòu)與革蘭氏染色的關(guān)系，酵母菌、霉菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，學(xué)會(huì)識別四大類微生物的形態(tài)特征。教學(xué)方法與手段：用多媒體演示各種微生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征，通過影象、聲音加深課堂理論知識。課堂講授采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，練習(xí)繪圖法等進(jìn)行知識的講解，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：講授微生物細(xì)胞化學(xué)組成和營養(yǎng)要素的功能，微生物特殊的碳源譜和氮源譜，微生物的能源和生長因子、無機(jī)鹽等。第二節(jié)營養(yǎng)元素進(jìn)入微生物細(xì)胞的方式微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的四種方式，吸收的機(jī)理和特點(diǎn)。第三節(jié)微生物的營養(yǎng)類型講授微生物營養(yǎng)類型的分類依據(jù)，四種營養(yǎng)類型的特點(diǎn)。第四節(jié)微生物培養(yǎng)基培養(yǎng)基的制備的基本方法和步驟，培養(yǎng)基的配制原則，培養(yǎng)基的種類，鑒別和選擇培養(yǎng)基的原理。第四章

微生物的代謝（4學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握微生物的能量代謝的途徑，微生物分解代謝、發(fā)酵的代謝途徑和微生物獨(dú)特的代謝途徑。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物的能量代謝類型、微生物的分解代謝、微生物發(fā)酵的機(jī)理和獨(dú)特代謝。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，同時(shí)采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，進(jìn)行知識的講解，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：微生物的能量代謝類型，微生物的分解代謝途徑，微生物發(fā)酵的代謝途徑，微生物獨(dú)特的合成代謝。第一節(jié)

化能異養(yǎng)微生物的生物氧化和產(chǎn)能講授化能異養(yǎng)微生物的生物氧化和產(chǎn)能特點(diǎn)，EMP、HMP、TCA、PK和微生物獨(dú)有的代謝途徑ED。第二節(jié)自養(yǎng)微生物的生物氧化講授氨的氧化、鐵的氧化、硫的氧化、氫的氧化、循環(huán)光合磷酸化和非循環(huán)光合磷酸化產(chǎn)能。第三節(jié)能量轉(zhuǎn)換微生物的能量轉(zhuǎn)換，發(fā)酵作用的定義和機(jī)理，食品工業(yè)中的發(fā)酵作用。第四節(jié)微生物獨(dú)特的合成代謝講授微生物獨(dú)特的合成代謝，自養(yǎng)微生物的CO2固定、生物固氮、肽聚糖的生物合成。第五章

微生物的生長（7學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：熟練掌握微生物生長的概念和測定方法、生長繁殖的規(guī)律，掌握物理化學(xué)因素對微生物生長的影響，并會(huì)在食品工業(yè)中靈活應(yīng)用這些物理化學(xué)因素加工食品。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物的群體生長繁殖規(guī)律、重要的物理化學(xué)因素對微生物生長的影響。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，多媒體圖片演示法，同時(shí)采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，結(jié)合食品工業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行知識的講解，啟發(fā)應(yīng)用這些理論知識在食品工業(yè)中，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：微生物的群體生長規(guī)律，介紹生長曲線，四個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)，在食品發(fā)酵、工業(yè)微生物發(fā)酵中如何利用四個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)進(jìn)行生產(chǎn)，講授4個(gè)物理因素和多個(gè)化學(xué)因素對微生物生長的影響，突出重要的物理因素溫度和重要的化學(xué)因素pH值對微生物生長的影響，如何利用這些因素在加工和貯藏保鮮中，保障食品的安全性。第一節(jié)

微生物生長講授微生物生長的概念，生長的衡量方法，微生物的群體生長規(guī)律，介紹生長曲線，四個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)，微生物的同步生長、連續(xù)發(fā)酵技術(shù)，在食品發(fā)酵、工業(yè)微生物發(fā)酵中如何利用四個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)進(jìn)行生產(chǎn)。第二節(jié)

影響微生物生長的因素講授4個(gè)物理因素和多個(gè)化學(xué)因素對微生物生長的影響，突出重要的物理因素溫度和重要的化學(xué)因素pH值對微生物生長的影響，如何利用這些因素在加工和貯藏保鮮中，保障食品的安全性。第六章

微生物的遺傳變異與育種（6學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握微生物遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)，原核微生物、真核微生物和噬菌體的基因重組，基因的突變與誘變育種，熟練掌握微生物菌種的保藏方法，菌種衰退的表現(xiàn)和防止，復(fù)壯的方法。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：證明DNA是微生物的遺傳物質(zhì)的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法、原核微生物基因重組、真核微生物的基因重組，微生物菌種保藏方法、菌種衰退的識別、防止和復(fù)壯方法。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，多媒體圖片演示，同時(shí)采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，進(jìn)行知識的講解，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：微生物遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)，微生物遺傳、變異的概念，二者的相互關(guān)系，證明DNA是微生物的遺傳物質(zhì)的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法，微生物的基因突變與育種，微生物的基因重組，原核微生物的基因重組方法步驟，轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)和接合，真核微生物的基因重組，有性雜交、準(zhǔn)性雜交，噬菌體的基因重組，微生物的菌種保藏及復(fù)壯。第一節(jié)

微生物遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)講授微生物遺傳、變異的概念，二者的相互關(guān)系，證明DNA是微生物的遺傳物質(zhì)的三個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)方法。第二節(jié)

微生物的基因突變與育種微生物的基因突變的類型，Ames實(shí)驗(yàn)檢測食品中“三致”物質(zhì)的方法步驟和機(jī)理。第三節(jié)

微生物的基因重組講授原核微生物的基因重組方法步驟，轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)和接合，真核微生物的基因重組，有性雜交、準(zhǔn)性雜交，噬菌體的基因重組。第四節(jié)

微生物的菌種保藏及衰退與復(fù)壯講授微生物菌種保藏的常規(guī)方法，菌種衰退的表現(xiàn)、衰退的防止和復(fù)壯。第七章

微生物的生態(tài)（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握微生物在自然界中的分布規(guī)律，菌種資源的開發(fā)，熟練掌握微生物與生物的相互關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物與生物的相互關(guān)系，微生物在自然界的分布規(guī)律與食品加工的關(guān)系。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，多媒體圖片演示，同時(shí)采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，進(jìn)行知識的講解，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：微生物在自然界分布的規(guī)律，土壤中的微生物，水中的微生物，空氣中的微生物，食品中的微生物，微生物與生物的共生關(guān)系，共生的類型、微生物與生物的互生關(guān)系，互生的類型，拮抗關(guān)系，特異性拮抗和廣譜性拮抗關(guān)系，寄生關(guān)系。第一節(jié)

微生物在自然界中的分布與菌種資源的開發(fā)微生物在自然界分布的規(guī)律，土壤中的微生物，水中的微生物，空氣中的微生物，極端環(huán)境中的微生物、昆蟲動(dòng)物中的微生物和食品中的微生物。第二節(jié)

微生物與生物環(huán)境間的關(guān)系微生物與生物的共生關(guān)系，共生的類型、微生物與生物的互生關(guān)系，互生的類型，拮抗關(guān)系，特異性拮抗和廣譜性拮抗關(guān)系，寄生關(guān)系。第三節(jié)

微生物在生態(tài)中的作用微生物扮演了物質(zhì)循環(huán)中的重要角色；微生物是有機(jī)物的主要分解者；微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者；微生物是物質(zhì)和能量的貯存者；微生物在地球生物演化中的作用。第四節(jié)

微生物與環(huán)境保護(hù)簡單介紹。第八章

微生物與食品的加工生產(chǎn)（6學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：學(xué)會(huì)利用有益微生物在食品工業(yè)中生產(chǎn)食品，了解細(xì)菌、霉菌、酵母菌在食品工業(yè)中均可以應(yīng)用生產(chǎn)食品或食品的原料。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物在食品工業(yè)中生產(chǎn)食品或食品原料的機(jī)理，工藝上的關(guān)鍵技術(shù)與微生物基本理論知識的關(guān)系。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，多媒體圖片演示，同時(shí)采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，課堂討論法等進(jìn)行知識的講解，舉例生產(chǎn)中存在的實(shí)際問題，鼓勵(lì)學(xué)生利用知識分析問題、解決問題，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：細(xì)菌在食品加工中應(yīng)用、原理和方法，酵母菌在酒類、面包等加工中的應(yīng)用與原理方法，霉菌在調(diào)味品加工中應(yīng)用與原理方法，以及微生物與食品原料的發(fā)酵生產(chǎn)，如檸檬酸生產(chǎn)、乳酸的發(fā)酵生產(chǎn)等。第一節(jié)細(xì)菌在食品加工中的應(yīng)用講授乳酸菌和醋酸菌在食品工業(yè)中的應(yīng)用，生產(chǎn)的工藝，微生物的作用機(jī)理。第二節(jié)酵母菌在食品加工中的應(yīng)用酵母菌在酒類、面包等加工中的應(yīng)用與原理方法。第三節(jié)霉菌在食品加工中的應(yīng)用霉菌在醬油發(fā)酵中應(yīng)用的原理方法。第九章

微生物污染食品的來源及引起食品變質(zhì)的主要微生物（5學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握微生物污染的來源、途徑，引起食品變質(zhì)的主要微生物的種類，了解這些規(guī)律后，學(xué)會(huì)在食品工業(yè)中控制微生物的污染。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物污染食品的來源和途徑，食品中細(xì)菌的數(shù)量及其食品衛(wèi)生學(xué)意義，大腸菌群及其食品衛(wèi)生學(xué)意義，霉菌對食品污染，霉菌及毒素的食品衛(wèi)生學(xué)意義。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，多媒體圖片演示，同時(shí)采用提問法、比較教學(xué)法、總結(jié)教學(xué)法、反饋教學(xué)法，進(jìn)行知識的講解，鼓勵(lì)學(xué)生靈活應(yīng)用知識分析問題、解決問題，學(xué)會(huì)評價(jià)他人學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的能力，協(xié)同全面提高學(xué)生的智力和能力（包括口頭和書面表達(dá)能力、思維能力、想象能力、記憶力、分析問題和解決問題的能力、評價(jià)他人學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的能力以及實(shí)際操作能力），通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：微生物污染的來源及其途徑，食品中微生物的消長，食品中細(xì)菌的污染，菌落總數(shù)及衛(wèi)生學(xué)意義，大腸菌群的概念、食品衛(wèi)生學(xué)意義，霉菌對食品的污染，霉菌產(chǎn)生毒素的特點(diǎn)，霉菌及毒素的食品衛(wèi)生學(xué)意義。第一節(jié)

微生物污染(微生物、寄生蟲、蟲卵、昆蟲)食品的來源講授食品工業(yè)中污染的來源種類，通過土壤、空氣、水、人和動(dòng)物昆蟲、加工設(shè)備、包裝材料等。第二節(jié)食品的細(xì)菌污染污染食品細(xì)菌的種類，菌落總數(shù)及衛(wèi)生學(xué)意義，大腸菌群的概念、食品衛(wèi)生學(xué)意義。第三節(jié)霉菌及其毒素對食品的污染霉菌對食品的污染，霉菌產(chǎn)生毒素的特點(diǎn)，霉菌及毒素的食品衛(wèi)生學(xué)意義。第十章

食品的腐敗變質(zhì)及其控制（4學(xué)時(shí)）教學(xué)目的：掌握微生物引起食品腐敗變質(zhì)的基本條件，食品腐敗變質(zhì)的控制方法。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：食品腐敗變質(zhì)的概念、鑒定，微生物引起食品腐敗變質(zhì)的基本條件，明確食品的防腐保鮮是一項(xiàng)綜合性的復(fù)雜技術(shù)，控制食品的腐敗變質(zhì)，保障食品的安全性，杜絕食物中毒事件發(fā)生。教學(xué)方法與手段：課堂講授法，多媒體圖片演示，同時(shí)采用提問法、總結(jié)教學(xué)法、綜合應(yīng)用知識法、反饋教學(xué)法，課堂討論法等進(jìn)行知識的講解，通過小測驗(yàn)反應(yīng)學(xué)生對知識掌握的情況，以此來對某些知識點(diǎn)的重點(diǎn)講解。講授要點(diǎn)：微生物引起食品腐敗變質(zhì)的基本條件，食品發(fā)生腐敗變質(zhì)的鑒別方法