食品微生物学 教学大纲.docx
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食品微生物学教学大纲
课程编号《食品微生物学》课程教学大纲
一、课程概况
课程中文名称
食品微生物学
课程英文名称
FoodMicrobiology
课程编号
课程类别
□公共必修课□公选课□院级限选课□学科基础课√专业基础课
□专业限选课□专业任选课
总学时
80
讲授学时
46
实验学时
34
总学分
5
开课单位
食品科技学院
开课系（室）
食品质量与安全系
授课对象
本科
先修课程
有机化学、食品生物化学
执笔人
雷晓凌
审核人
审批人
修订时间
二、课程简介
食品微生物学是为食品科学与工程专业和食品质量与安全专业学生开设的一门专业基础课，又是两个专业的主干课程和主要课程之一，为食品保藏原理、食品安全与卫生学、食品工艺学、水产食品学、食品工艺学、食品质量管理与安全控制、食品法规与标准等课程的重要基础课，同时也是一门专业课。
食品微生物学的教学内容主要包括微生物学概况、食品微生物的形态、营养和生长特性、微生物的代谢、微生物的遗传、微生物的生态，微生物与机体免疫，微生物与食品安全等理论知识，实验教学包括微生物的形态观察、微生物的分离、培养方法及检测技术等。
通过学习食品微生物学使学生掌握其基础知识、基本原理，培养学生掌握微生物学的基本实验技能及检验技术，使学生具有扎实的理论知识和实际应用能力。
为学生学习以后的专业课程以及毕业后从事食品生产和科研工作奠定坚实的基础。
三、课程性质
食品微生物学是食品科学与工程、食品质量与安全专业的一门必修专业基础课，是两个专业的主干课程和主要课程，为很多专业主要课程和专业课程的重要基础。
四、课程教学总体目标
学生修完该课程后，应熟练地掌握细菌、酵母菌和霉菌的形态结构、营养和生长特性、有害微生物的控制、微生物的代谢、微生物与食品安全，了解微生物的遗传与育种、微生物生态、微生物与机体免疫等基本理论。
掌握微生物形态观察、微生物的分离、培养方法及检测等微生物实验技术。
五、理论教学安排及学时分配
序号
章名
学时
授课方式
授课手段
1
第一章绪论
4
讲授
多媒体
2
第二章食品微生物学实验技术
2
讲授
多媒体
3
第三章原核微生物的形态与结构
5
讲授、课堂讨论
多媒体
4
第四章真核微生物的形态与结构
2.5
讲授、课堂讨论
多媒体
5
第五章非细胞型微生物的形态
1.5
讲授
多媒体
6
第六章微生物的营养与生长
6
讲授、讲解习题
多媒体
7
第七章微生物的代谢
6
讲授、课堂讨论
多媒体
8
第八章微生物遗传与育种
3
讲授、课堂讨论
多媒体
9
第九章微生物的生态学
4
讲授、课堂讨论
多媒体
10
第十章微生物与机体的免疫
3
讲授、课堂讨论
多媒体
11
第十一章微生物资源的开发与利用
3
讲授、课堂讨论
多媒体
12
第十二章微生物与食品质量控制
6
讲授、课堂讨论
多媒体
注：
1.授课方式：
讲授、演示、指导参观、课堂讨论、讲解习题等。
2.授课手段：
板书、多媒体、视频、网络等。
六、理论教学内容及要求
第一章绪论
【教学目标】
（1）了解微生物的发展与展望；原核微生物的分类和鉴定《伯杰氏手册》简介；《系统手册》提要。
（2）理解微生物的分类。
（3）掌握微生物与食品微生物学；微生物的定义与特点；微生物与食品（包括食品生产与安全）；微生物的命名。
【授课内容】（细化到章、节、目）
第一节微生物与食品微生物学，微生物的定义与特点；微生物与食品（包括食品生产与安全）
第二节微生物的发展与展望
第三节微生物的命名与分类
第四节 原核微生物的分类和鉴定，《伯杰氏手册》简介；《系统手册》提要。
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物的定义与特点
（2）难点：
微生物的命名与分类
第二章食品微生物学实验技术
【教学目标】
（1）了解分离微生物菌种的初步鉴定；微生物观察技术；微生物群体肉眼观察。
（2）理解无菌操作技术，包括常用器具及接种室的灭菌；无菌操作程序；液体培养基分离纯培养法；选择培养分离法；显微镜个体观察；不同显微镜工作原理及主要用途；显微观察标本的制备。
（3）掌握微生物的研究技术，接种和培养；分离；观察和鉴定，微生物的接种操作；固体培养基分离纯培养法。
【授课内容】（细化到章、节、目）
第一节 微生物的研究技术，接种和培养；分离；观察和鉴定
第二节无菌操作技术，常用器具及接种室的灭菌；无菌操作程序；微生物的接种操作
第三节 分离纯培养技术，固体培养基分离纯培养法；液体培养基分离纯培养法；选择培养分离法；分离微生物菌种的初步鉴定。
第四节 微生物观察技术，微生物群体肉眼观察；显微镜个体观察；不同显微镜工作原理及主要用途；显微观察标本的制备。
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物的研究技术，接种和培养；分离；观察和鉴定，微生物的接种操作；固体培养基分离纯培养法。
（2）难点：
固体培养基分离纯培养法。
第三章原核微生物的形态与结构
【教学目标】
（1）了解放线菌的代表属；蓝细菌繁殖；黏细菌、支原体、衣原体。
（2）理解食品中常见的细菌及其应用；放线菌的繁殖；蓝细菌的形态结构与功能。
（3）掌握细菌形态与大小；结构：
基本结构；特殊结构；细菌的繁殖；细菌的培养特征；古生菌的细胞形态、结构与组成；放线菌的形态结构与功能。
【授课内容】
第一节细菌
形态与大小；结构：
基本结构；特殊结构；细菌的繁殖；细菌的培养特征
第二节古细菌
古生菌的细胞形态、结构与组成；古生菌的繁殖和应用
第三节放线菌
放线菌的形态结构与功能；放线菌的繁殖；放线菌的代表属
第四节蓝细菌及其他原核微生物
蓝细菌的形态结构与功能；蓝细菌繁殖；黏细菌、支原体、衣原体
第五节原核微生物的分类和鉴定，《伯杰氏手册》简介；《系统手册》提要
【教学重点和难点】
（1）重点：
细菌的形态与大小；结构：
基本结构；特殊结构；细菌的繁殖；细菌的培养特征；古生菌的细胞形态、结构与组成；放线菌的形态结构与功能。
（2）难点：
细菌的基本结构、特殊结构、细菌的培养特征；放线菌的繁殖。
第四章真核微生物的形态与结构
【教学目标】
（1）了解真菌的分类系统。
（2）理解霉菌菌丝体及其功能：
丝状真菌的细胞结构。
（3）掌握酵母菌的形态与结构；酵母菌的繁殖；酵母菌的菌落；丝状真菌的概念；丝状真菌的形态特征；真菌的繁殖方式和孢子类型。
【授课内容】
第一节酵母菌
酵母菌的形态与结构；酵母菌的繁殖；酵母菌的菌落；
第二节霉菌
丝状真菌的概念；丝状真菌的形态特征；菌丝体及其功能；丝状真菌的细胞结构；真菌的繁殖方式和孢子类型。
第三节真菌的分类系统
第四节食品中常见的真核微生物及其应用
食品中常见的酵母菌；食品中常见的霉菌：
酵母菌及霉菌的应用实例。
【教学重点和难点】
（1）重点：
酵母菌的形态与结构；酵母菌的繁殖；酵母菌的菌落；丝状真菌的概念；丝状真菌的形态特征；真菌的繁殖方式和孢子类型。
（2）难点：
丝状真菌的形态特征；真菌的繁殖方式和孢子类型。
第五章非细胞型微生物的形态
【教学目标】
（1）了解噬菌体与发酵工业。
（2）理解病毒的分类、与功能；噬菌体的结构与功能。
（3）掌握病毒的形态、结构；病毒的复制。
【授课内容】
第一节病毒一般特性
病毒的分类、形态、结构与功能；病毒的复制。
第二节噬菌体
噬菌体的结构与功能；噬菌体与发酵工业。
【教学重点和难点】
（1）重点：
病毒的形态、结构；病毒的复制。
（2）难点：
病毒的分类、噬菌体的结构；掌握病毒的复制。
第六章微生物的营养与生长
【教学目标】
（1）理解微生物微生物的生长测定；化学杀菌剂或抑菌剂。
（2）掌握微生物营养素及其来源；营养类型；营养物质进入细胞的方式；群体生长规律；有害微生物的控制。
【授课内容】
第一节微生物的营养
主要营养素及其来源；营养类型；营养物质进入细胞的方式；培养基。
第二节微生物的生长
生长测定；群体生长规律。
第三节影响微生物生长的因素
温度；pH；氧气；水分；渗透压。
第四节有害微生物的控制
基本概念；物理杀菌因素对有害微生物的控制；化学杀菌剂或抑菌剂。
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物营养素及其来源；营养类型；营养物质进入细胞的方式；群体生长规律；有害微生物的控制。
（2）难点：
群体生长规律；影响微生物生长的因素。
第七章微生物的代谢
【教学目标】
（1）了解微生物的合成代谢与生物大分子物质的合成；
（2）理解微生物的分解代谢与大分子物质的降解自养菌的能量代谢；微生物独特合成代谢途径实例；微生物的次级代谢；微生物发酵方式；微生物代谢调控与发酵生产。
（3）掌握化能异养菌的能量代谢；微生物初级代谢。
【授课内容】
第一节能量代谢
化能异养菌、自养菌的能量代谢
第二节微生物的物质代谢
分解代谢与大分子物质的降解；合成代谢与生物大分子物质的合成；微生物独特合成代谢途径实例
第三节微生物初级代谢与次级代谢
初级代谢；次级代谢；微生物发酵方式；微生物发酵实例
第四节微生物代谢调控与发酵生产
微生物的代谢调控；代谢调控在发酵工业中的应用
【教学重点和难点】
（1）重点：
化能异养菌的能量代谢；微生物初级代谢
（2）难点：
化能异养菌的能量代谢；微生物的代谢调控
第八章微生物遗传与育种
【教学目标】
（1）了解微生物的基因和基因组；质粒和转座子；真核微生物的基因重组：
有性生殖、准性生殖。
（2）理解微生物遗传物质基础；自发突变与自然选育；原核微生物的基因重组。
（3）掌握微生物基因突变类型及特点；诱发突变与诱变育种；菌种的衰退﹑复壮和保藏；菌种衰退的原因；菌种的保藏。
【授课内容】
第一节微生物遗传学基础
微生物遗传物质基础；微生物的基因和基因组；质粒和转座子。
?
第二节基因突变与遗传育种
基因突变类型及特点；自发突变与自然选育；诱发突变与诱变育种。
第三节基因重组
原核微生物的基因重组：
转化、转导、接合、原生质融合、微生物杂交；
真核微生物的基因重组：
有性生殖、准性生殖。
第四节微生物基因工程
基因工程的主要步骤；基因工程的研究和发展前景。
第五节菌种的衰退﹑复壮和保藏
菌种衰退的原因；菌种的复壮；菌种的保藏。
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物基因突变类型及特点；诱发突变与诱变育种；菌种的衰退﹑复壮和保藏；菌种衰退的原因；菌种的保藏。
（2）难点：
基因突变与遗传育种；基因重组；微生物基因工程。
第九章微生物的生态学
【教学目标】
（1）了解微环境、环境梯度、耐受限度。
（2）理解微生物与环境保护、食品环境中的微生物。
（3）掌握微生物生态学、种群和群落、互生关系、共生关系、拮抗关系、寄生关系的概念；微生物在土壤、水中、空气中的分布。
【授课内容】
第一节微生物生态学的基本概念
微生物生态学；种群和群落；微环境；环境梯度；耐受限度。
第二节微生物与生物环境之间的关系
种间共处关系；互生关系；共生关系；拮抗关系；竞争关系；寄生关系
第三节微生物在自然界中的分布
土壤中的微生物；水中的微生物；空气中的微生物；植物中的微生物；动物中的微生物
第四节微生物与环境保护
环境污染与污染物；微生物对污染物的降解和转化；污染物的微生物处理
第五节食品环境中的微生物
食品作为特殊生态系；食品环境中的极端微生物；微生物污染食品的途径
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物与生物环境之间的关系、微生物在自然界中的分布。
（2）难点：
微生物与生物环境的关系、微生物与环境保护。
第十章微生物与机体的免疫
【教学目标】
（1）了解体液免疫和细胞免疫，细胞介导的体液免疫；T细胞介导的细胞免疫；联合抗感染。
（2）理解抗原概述；免疫细胞和细胞因子。
（3）掌握抗原特性；抗原分类；抗体概念；抗原抗体反应及其应用，包括抗原、抗体反应的一般规律，抗原﹑抗体间的主要反应，免疫标记技术。
【授课内容】
第一节免疫学基础
抗原概述；抗原特性；抗原分类；抗体概念；免疫细胞和细胞因子。
第二节体液免疫和细胞免疫
B细胞介导的体液免疫；T细胞介导的细胞免疫；联合抗感染。
第三节抗原抗体反应及其应用
抗原、抗体反应的一般规律；抗原﹑抗体间的主要反应；免疫标记技术。
【教学重点和难点】
（1）重点：
抗原特性；抗原分类；抗体概念；抗原抗体反应及其应用。
（2）难点：
体液免疫和细胞免疫、免疫标记技术。
第十一章微生物资源的开发与利用
【教学目标】
（1）了解微生物资源的特殊性；微生物菌体食品和单细胞蛋白；微生物风味物质工业化生产中的问题；微生物与保健食品的相关性。
（2）理解极端环境生物酶的开发；微生物风味物质生产的法规状况；微生物多糖及其生物膜；产生EAP、DHA、GLA的微生物。
（3）掌握微生物菌种获得的一般途径及要点；微生物酶开发；微生物直接全合（合成）的风味物质；微生物保健食品的筛选。
【授课内容】
第一节微生物资源
微生物资源的特殊性；微生物菌种获得的一般途径及要点；微生物菌体食品和单细胞蛋白。
第二节微生物酶
微生物酶开发；极端环境生物酶的开发。
第三节微生物风味物质
微生物风味物质生产的法规状况；微生物直接全合（合成）的风味物质；微生物风味物质工业化生产中的问题。
第四节微生物与保健食品的筛选
微生物与保健食品的相关性；微生物保健食品的筛选；微生物多糖及其生物膜；产生EAP、DHA、GLA的微生物。
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物菌种获得的一般途径及要点；微生物酶开发；微生物直接全合（合成）的风味物质；微生物性保健食品的筛选。
（2）难点：
微生物直接全合（合成）的风味物质；微生物风味物质工业化生产中的问题；微生物与保健食品的筛选。
第十二章微生物与食品质量控制
【教学目标】
（1）了解真菌毒素中毒；食品中微生物的控制与食品加工技术；预测微生物学理论与技术。
（2）理解微生物引起食品变质的机理；微生物引起食品变质与其类型的相关性；食品卫生与卫生要求；食品变质的鉴评；食品综合防腐保鲜理论与技术。
（3）掌握微生物引起食品变质的条件；食品卫生细菌学指标；国际上的取样方案。
【授课内容】
第一节微生物与食品变质
食品变质；微生物引起食品变质的条件；微生物引起食品变质的机理；微生物引起食品变质与其类型的相关性
第一节微生物与食品中毒
细菌性食物中毒；真菌毒素中毒
第二节微生物与食品卫生检验
食品卫生与卫生要求；食品变质的鉴评；食品卫生细菌学指标；国际上的取样方案和卫生标准
第四节微生物的控制与微生物预测
食品中微生物的控制与食品加工技术；食品综合防腐保鲜理论与技术；预测微生物学理论与技术
【教学重点和难点】
（1）重点：
微生物引起食品变质的条件；食品卫生细菌学指标；国际上的取样方案。
（2）难点：
微生物引起食品变质的条件和机理，国际取样方案。
七、实验教学安排及学时分配
序号
实验项目名称
实验类型
组织形式
学时分配
1
显微镜的使用
验证性
操作
2
2
细菌的形态观察
验证性
操作
2
3
酵母菌、放线菌的形态观察
验证性
操作
3
4
霉菌的形态观察
验证性
操作
3
5
培养基的制备和灭菌
验证性
操作
3
6
微生物的分离与接种
验证性
操作
3
7
环境因素对微生物生长发育的影响
验证性
操作
3
8
细菌鉴定中常用的生化反应试验
验证性
操作
3
9
罐头食品商业无菌检验
综合性
操作
6
10
水产品的微生物检验
综合性
操作
6
注：
1.实验类型：
验证性、综合性、设计性、创新性实验等。
2.实验教学组织形式：
指演示、参观、操作等。
八、实验目的、内容与要求
实验一显微镜的使用
实验目的：
了解显微镜的构造和性能，学会正确使用显微镜及其维护。
实验内容：
光源的调节、低倍镜观察、高倍镜观察、油镜观察、显微镜的维护。
实验要求：
必做实验，要求学生熟练使用显微镜，并学会常规的维护。
实验报告包含有实验目的、实验内容等。
实验二细菌的形态观察
实验目的：
了解革兰氏染色的原理，掌握其操作方法、并观察细菌个体形态。
实验内容：
观察几种细菌的菌落特征、革兰氏染色。
实验要求：
必做实验，掌握革兰氏染色原理与方法、掌握对个体形态与菌落形态的描述。
实验报告包含有实验目的、实验内容，并要求画出菌体的个体形态图。
实验三酵母菌、放线菌的形态观察
实验目的：
掌握酵母菌、放线菌典型的菌落特征与个体形态。
实验内容：
观察并描述酵母菌与放线菌菌落征、观察并描述个体形态特征。
实验要求：
观察酵母菌的大小与繁殖方式；观察放线菌的插片培养方法，观察基内菌丝与气生菌丝直径大小，孢子丝的形状等。
实验报告中要画出酵母菌的形态和繁殖方式，放线菌的形态等。
实验四霉菌的形态观察
实验目的：
识别霉菌菌落的特征，学会霉菌的制片方法，观察个体形态及各种孢子。
实验内容：
观察菌落特征、个体形态及各种孢子。
实验要求：
学会霉菌制片方法，认真观察霉菌的菌落形态、个体形态及孢子。
实验报告中包含有菌落特征的描述、菌丝形态和无性孢子图。
实验五培养基的制备和灭菌
实验目的：
了解培养基的制备原理、掌握其制备过程及高压蒸汽灭菌法。
实验内容：
制备几种培养基，以及无菌操作所需器皿的包扎、灭菌等。
实验要求：
要求认真称量、分装、包扎，学会高压灭菌锅的使用。
实验报告中包含所有实验内容。
实验六微生物的分离与接种
实验目的：
掌握微生物的分离、接种技术、了解微生物一般的培养方法。
实验内容：
采用平板划线法与倾注平板分离法对土壤微生物进行分离。
实验要求：
掌握平板划线法与倾注平板分离法，对所挑菌落要进行编号与形态描述。
实验报告中包含有两种分离方法的结果描述和比较，分离菌落的形态描述等。
实验七环境因素对微生物生长发育的影响
实验目的：
掌握物理因素、化学因素及生物因素抑制或杀死微生物的效果。
实验内容：
环境中微生物的检测，物理因素和化学因素对革兰氏阳性菌和阴性菌的影响及比较。
实验要求：
要求对空气及周围物品微生物进行检测，比较物理因素与化学因素对两种细菌的影响。
实验报告中报告环境的微生物检测结果，紫外线和化学药品等对两种细菌的影响结果并进行比较。
实验八细菌鉴定中常用的生化反应试验
实验目的：
掌握细菌鉴定中常用的生化反应及其原理。
实验内容：
甲基红试验、吲哚试验、V.P反应试验、硝酸盐还原试验、产硫化氢试验、柠檬酸盐利用等生化试验。
实验要求：
要求掌握生化反应的原理和操作，并能根据生化反应结果鉴定细菌。
实验报告要求简单说明生化反应的原理和操作，反应现象和结果判断。
实验九罐头食品商业无菌检验
实验目的：
掌握罐头食品商业无菌检验基本程序和结果判定。
实验内容：
保温试验、测pH、感官检查、涂片染色镜检、接种培养、结果判定。
实验要求：
分组进行，各自准备实验材料，掌握实验程序和原理，对所做内容认真记录；实验报告详细记录实验过程、现象和结果，并对结果进行分析和判断。
实验十水产品微生物检验
实验目的：
通过对细菌菌落总数和大肠菌群数全过程的检验，使学生熟悉食品中微生物的检验程序，并了解水产品的卫生状况。
实验内容：
以鱼丸、虾丸、生蚝等常见水产品为原料，进行菌落总数与大肠菌群数的检验。
实验要求：
分组进行，各自准备实验材料，掌握实验程序和原理；实验报告详细记录实验过程、现象和结果，并能对实验结果进行分析和得出结论。
九、作业与思考题
结合各章课程教学的要求及内容多少，认真学习和掌握课程教学的重点和难点，完成课程作业3-9题。
十、考核要求
1、课程考核性质
√考试□考查。
2、课程期末考核方式
√闭卷考试□开卷考试□半开卷考试□课程论文□案例分析报告等
3、课程成绩结构
平时成绩25%，期末成绩75%
十一、参考资料
1、参考教材
[1]江汉湖.食品微生物学[M].北京:
中国农业出版社,2008
[2]樊明涛,赵春燕,雷晓凌.食品微生物学[M].郑州:
郑州大学出版社,2010
2、参考资料
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高等教育出版社，2002
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[3]杨汝德.现代工业微生物学教程.北京:
高等教育出版社.2006
[4]何国庆,贾英民,丁立孝.食品微生物学（第2版）.北京:
中国农业出版社,2009
[5]吕嘉枥.食品微生物学.北京:
化学工业出版社,2007
[6]何国庆,丁立孝,宫春波主译.（美JamesM.Jay）现代食品微生物学（第7版）.北京:
中国农业出版社,2008
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科学出版社,2004
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中国农业出版社，2007
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化学工业出版社，2009．
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高等教育出版社,2005
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