《食品微生物学》课程教学大纲
课程编码: 学 分: 开课单位: 先修课程: 编 写:
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食品工程学院
有机化学、生物化学课程
课程性质: 学 时: 适用专业: 编写时间: 审 核:
必修 64
食品科学与工程 2015年6月
一、课程性质及任务
本课程是食品科学与工程专业开设的学科基础必修课，是食品科学与工程专业的主干学科课程。本门课程设置的目的是培养学生用微生物学知识解决生产实际问题的能力，并为相关专业课服务。培养适应社会需要的实用型、创新型人才。要求学生在学习和掌握了《有机化学》、《生物化学》等课程内容的基础上，学习本课程。本课程为《食品工艺学》、《食品分析》和《食品生物技术》等课程提供必要的理论基础。
二、教学基本要求
食品微生物学课程是研究微生物形态特征、营养与代谢方式、生长繁殖和遗传变异规律的科学。学生应掌握教学大纲中规定的微生物学基础知识、基本原理、相关技术和典型应用。有益微生物的应用；有害微生物的抑制和消除。及在生产实践中应用的相关微生物学理论，熟练掌握微生物学实验技术。了解学科发展的前沿领域。理论联系实际，解决生产中实际问题。
通过学习过程，培养学生的自学能力和自主创新能力，根据教学内容完成预习、课程学习、查新报告、课后作业。在教师指导下，使学生掌握正确的学习方法，能较好地掌握食品微生物学技术，在本学科及其相关学科有一定的自我发展能力。为今后进一步学习相关专业领域的专业课程或从事与微生物相关的工业生产及管理工作打下坚实基础。
三、教学内容及要求
绪论 授课学时：1学时
【理论讲授内容】 理论学时：1学时
掌握微生物的概念、微生物的特点、微生物学的发展史；熟悉微生物学科的历史与现状。怎样学好微生物学。食品微生物学研究的主要内容和任务，微生物学知识在实践中的广泛应用；了解课程特点及学习方法。课程学习的重要性。 【教学方法与手段】
课堂讨论与多媒体教学。 【讨论与作业】
课堂讨论：日常生活中人与微生物的关系。 微生物的特点；微生物学奠基人及主要贡献。
第一章 微生物的形态结构与分类 授课学时：16学时
【理论讲授内容】 理论学时：8学时
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掌握细菌、霉菌、酵母菌的细胞基本结构，细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核的结构及生理功能，细菌细胞特殊结构，细菌芽孢、鞭毛、荚膜的结构及生理功能，细菌的繁殖方式，革兰氏染色的原理和方法，病毒、噬菌体的概念及增殖过程；熟悉细菌、放线菌、霉菌、酵母菌的菌落特征和培养特征，原核生物和真核生物的区别；了解微生物分类单位和微生物命名方法，真菌分类系统，噬菌体在工业生产中的危害和应用。
【实验教学内容】 实验学时：8学时
实验一：显微镜使用与日常保养 2学时
掌握显微镜的使用方法。熟悉显微镜的构造，了解显微镜的日常保养、维护和简单维修。 实验二：酵母菌形态观察 2学时
掌握酵母菌制片技术，观察酵母菌镜下形态及繁殖方式。熟悉鉴别酵母菌的死、活细胞的方法。了解酵母菌菌落特征。
实验三：细菌的单染色及形态观察 2学时
掌握细菌的单染色制片技术，观察细菌镜下形态特征，熟悉油镜头的使用方法和注意事项。了解细菌的菌落特征。
实验四：细菌的革兰氏染色 2学时
掌握细菌的革兰氏染色实验操作技术，能够鉴别革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌。熟悉革兰氏染色原理。了解染色液基本知识。 【教学方法与手段】
启发教学、课堂讨论、实验教学、多媒体教学。 【讨论与作业】
课堂讨论：食品工业生产中常用的细菌、霉菌、酵母菌。革兰氏染色的过程及原理； 作业：霉菌的无性孢子、有性孢子，根霉、毛霉、青霉、曲霉的典型形态特征。实验报告。
第二章 微生物的营养 授课学时：7学时
【理论讲授内容】 理论学时：3学时
掌握生长因子、营养缺陷型的概念，微生物细胞吸收营养物质的方式中单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团转位的特点及区别，微生物的营养类型，培养基的配制原则；熟悉培养基的配制方法，培养基的分类，如何选择不同的培养基培养不同的微生物；了解微生物的营养特点，微生物的营养元素。 【实验教学内容】 实验学时：4学时
实验五：培养基的制备 2学时
掌握配制培养基的实验操作步骤，培养基的分装和包扎技术。熟悉培养基的分类和使用目的。了解微生物的营养要求。
实验六：灭菌技术 2学时
掌握干热灭菌、湿热灭菌的方法，灭菌时间和灭菌温度，高压蒸汽灭菌锅的使用方法和安全操作规则。 熟悉不同培养基的灭菌要求。 【教学方法与手段】
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启发教学、课堂讨论、实验教学、多媒体教学。 【讨论与作业】
讨论：如何设计工业发酵培养基。
第三章 微生物的代谢 授课学时：4学时
【理论讲授内容】 理论学时：4学时
掌握微生物的呼吸作用，乙醇发酵、乳酸发酵、醋酸发酵、谷氨酸发酵的原理及常用菌种，以及在工、农业生产中及新能源开发领域的应用；熟悉有氧呼吸、无氧呼吸和发酵的区别与联系，微生物代谢调节，微生物产生的重要次级代谢产物；了解微生物对蛋白质、脂肪、多糖的分解过程。 【讨论与作业】
讨论：乙醇发酵、乳酸发酵、醋酸发酵、谷氨酸发酵的原理及常用菌种。
第四章 微生物与环境因素的关系 授课学时：3学时
【理论讲授内容】 理论学时：3学时
掌握温度对微生物生长影响，热杀菌的方法，水分活度、渗透压、pH值和气体成分对微生物生长的影响，熟悉微波、辐射、压力对微生物生长的影响，在微生物培养及发酵过程中，如何调控环境因素；了解常用消毒剂的使用剂量和使用范围，寄生、共生、互生、拮抗的概念。 【教学方法与手段】
启发教学、多媒体教学。 【讨论与作业】
讨论：固体培养基高温高压蒸汽灭菌；巴氏灭菌。灭菌方法在食品工业生产中的应用。 作业：做本章教学内容的ppt课件，准备模拟授课。
第五章 微生物的生长 授课学时：9学时
【理论讲授内容】 理论学时：3学时
掌握微生物每个生长时期延滞期、对数生长期、稳定生长期、衰亡期的特点、相互影响因素，微生物生长曲线揭示的微生物生长规律及对工业发酵、食品保藏的指导意义；熟悉微生物群体生长的概念，微生物生长量的测定方法，包括干重法、氮量法、比浊法、显微镜直接读数、平板菌落计数，连续培养与连续发酵；了解微生物生长曲线的绘制方法。 【实验教学内容】 实验学时：6学时
实验七：食品中细菌总数检测（一） 2学时
掌握国家食品卫生标准规定的细菌总数测定方法，掌握稀释平板菌落计数方法实验操作技术。熟练掌握无菌操作技术。熟悉细菌菌落特征及菌落总数的计数、计算和报告方法。了解通过检测判别食品卫生质量的方法。
实验八：食品中细菌总数检测（二） 2学时
掌握国家食品卫生标准规定的细菌总数测定方法，掌握稀释平板菌落计数方法实验操作技术。熟练掌
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握无菌操作技术。熟悉细菌菌落特征及菌落总数的计数、计算和报告方法。了解通过检测判别食品卫生质量的方法。
实验九：霉菌形态观察 2学时
掌握霉菌的制片技术，观察曲霉、青霉、根霉、毛霉的镜下形态特征，熟悉霉菌的菌落特征。了解霉菌的插片培养方法。 【教学方法与手段】
启发教学、课堂讨论、多媒体教学、实验教学。 【讨论与作业】
课堂讨论：微生物生长曲线揭示的微生物生长规律及对工业发酵、食品保藏的指导意义。 作业：实验报告。
第六章 遗传变异与育种技术 授课学时：8学时
【理论讲授内容】 理论学时：6学时
掌握DNA的化学结构、碱基配对原则和复制方法，基因突变的原理，微生物诱变育种技术，原核微生物、真核微生物基因重组的原理和方法；熟悉微生物基因突变的类型，微生物菌种的退化、复壮和保藏，基因工程的基本步骤、基因工程的工具酶、基因工程的载体；了解诱变剂的种类，遗传物质的发现过程。 【实验教学内容】 实验学时：2学时
实验十：微生物菌种的转接与保藏技术
掌握转接斜面菌种的实验步骤及操作技术，掌握划线法分离纯化微生物菌种的实验步骤及操作技术。熟悉无菌操作技术。 【教学方法与手段】
启发教学、多媒体教学、实验教学、挂图。 【讨论与作业】
讨论：诱变育种的方法；基因工程育种的步骤；分离纯化微生物菌株的方法；转基因食品的安全性。 作业：查找工业发酵菌种选育的论文。
第七章 微生物的应用 授课学时：4学时
【理论讲授内容】 理论学时：4学时
掌握谷氨酸发酵的原理、发酵工艺条件，乙醇发酵原理及发酵工艺条件；熟悉醋酸发酵的原理，乳酸发酵原理及发酵工艺条件；了解微生物菌体、代谢产物及酶在食品工业及其它领域的应用，微生物在治理环境污染领域和废弃资源利用领域的应用。 【讨论与作业】
讨论：工业发酵法生产谷氨酸的生物合成途径和常用的菌株；分析在生产过程中存在的问题；乙醇发酵的原理、过程及常用菌种。
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第八章 微生物的污染与食品腐败变质 授课学时：12学时
【理论讲授内容】 理论学时：4学时
掌握食品的理化性质、食品的微生物区系和环境因素对食品腐败变质的影响分析，奶类腐败变质的原因及过程；熟悉食品腐败变质原因的分析方法，如何控制食品腐败变质的过程，实现食品的安全保藏，防止粮食的霉变；了解食品腐败变质的感官变化，食品中微生物的来源。 【实验教学内容】 实验学时：8学时
实验十一：大肠菌群的检测（一） 2学时
掌握乳糖胆盐发酵实验的实验步骤及操作技术，伊红-美蓝培养基上划线培养技术。熟悉革兰氏染色的方法及显微镜下形态观察技术。了解菌落特征及MPN检索表的使用方法。
实验十二：大肠菌群的检测（二） 2学时
掌握乳糖胆盐发酵实验的实验步骤及操作技术，伊红-美蓝培养基上划线培养技术。熟悉革兰氏染色的方法及显微镜下形态观察技术。了解菌落特征及MPN检索表的使用方法。
实验十三：微生物划线分离技术 2学时
掌握利用划线技术分离纯化微生物菌种的方法。 实验考试 2学时 【教学方法与手段】
启发教学、多媒体教学、实验教学。 【讨论与作业】
讨论：如何对食品腐败变质原因进行分析；如何控制食品腐败变质的过程。鲜奶变质过程及原因分析。 作业：实验报告。
四、成绩考核
本课程为考试课，课程结束时进行。以期末考试成绩为主，占期末总成绩的60%。平时成绩和实验课成绩为辅，占期末总成绩的40%。考前辅导，不划定复习范围。试题多样化，全面考察学生的理解、记忆、操作和分析应用能力。严格执行考试制度，杜绝作弊。成绩评定方式按《吉林工商学院考务管理规程》执行。评分时严格标准、公平合理、实事求是。 考试评卷后及时对教学过程、教学方法、教学效果、试卷水平、考核成绩等进行分析总结，及时上报教务处，并提出改进建议。
五、推荐教材和教学参考书
1.教材：
何国庆 贾英民·食品微生物学·北京：中国农业大学出版社，2009.9 2.参考书：
[1]杜连祥 路福平·微生物学实验技术·北京：中国轻工业出版社，2008.7 [2]陈玮 董秀芹·微生物学及实验实训技术·北京：化学工业出版社，2007.7 [3]沈萍·微生物学·北京：高等教育出版社，2006.5
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