课程名称：食品微生物学

英文名称：Food Microbiology

课程编码：ZB020010

课程性质：专业必修课

学    分：3学分

学    时：48学时

开课单位：烹饪与食品科学工程学院

开课学期：第4学期

适用专业：食品科学与工程

先修课程：《基础生物化学》

 

一、课程简介

说明课程性质（包括通识必修课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、通识选修课等）、定位、内容主线（或主题）和目的等。

《食品微生物学》是食品科学与工程专业的专业必修课程之一。本课程将系统介绍食品微生物学的基础理论知识。

通过食品微生物学课程的学习，使学生了解食品微生物学在食品类课程体系中的地位与作用，了解国内外食品微生物学的发展概况和发展趋势、分类鉴定及遗传变异等知识。学习并掌握与食品有关的微生物的种类、形态结构、生理生化、生长繁殖等基础理论知识；以及微生物在食品和烹饪中的应用；微生物与食品的腐败变质及控制方法等。为学生学习食品加工与保藏原理、畜产品工艺学、果蔬工艺学、调味品工艺学、毕业实习、毕业论文（设计）等课程以及从事食品生产、产品开发、食品分析检验、食品质量控制等工作奠定专业基础。

二、课程目标

1.课程目标

通过本课程的学习，学生所具备的知识、能力、素质如下：

课程目标1：能够记忆与食品有关的微生物的种类及其形态结构、生理生化等特征特性，具备对食品加工、保藏等工程问题关键环节主要微生物的识别和判断能力。

课程目标2：能够判别和分析不同种类的微生物类别，初步具备微生物分类鉴定的能力。能够描述不同的微生物菌种选育方法，列举不同微生物菌种的保藏方法，具备基本的菌种选育、保藏能力。能够分析餐饮食品领域微生物的影响。

课程目标3：能够记忆不同种类微生物的生长繁殖规律、营养需求及其代谢特征，能够运用微生物的营养特征对微生物进行培养，从而通过控制其生长，进行食品的发酵和生产以及有害微生物的控制，从而获得食品加工、保藏等领域工程问题的微生物解决方案。

课程目标4：能够分析微生物在食品加工中的作用，能够分析微生物引起的食品腐败变质，从而分析和评价食品微生物工程实践对社会、健康、安全等的影响。

2.课程目标与毕业要求指标点的对应关系

课程目标	毕业要求	毕业要求指标点及其内容	支撑强度
1	毕业要求3：问题分析	3.1 能运用数学、自然科学和食品科学与工程相关科学原理，识别和判断餐饮食品相关领域复杂工程问题的关键环节。	M
2	毕业要求3：问题分析	3.4 能够应用数学、自然科学和食品科学与工程的相关专业知识，借助文献研究，分析餐饮食品相关领域复杂工程问题解决过程的影响因素，获得有效结论。	L
3	毕业要求5：研究	5.1 能够基于食品科学理论，通过文献研究或相关方法，调研和分析餐饮食品相关领域复杂工程问题的解决方案。	H
4	毕业要求7：工程与社会	7.2 能分析和评价餐饮食品相关领域的工程实践对社会、健康、安全、法律、文化的影响，以及这些制约因素对项目实施的影响，并理解应承担的责任。	L

课程目标支撑的毕业要求主要体现在毕业要求指标点3.问题分析、5.研究、7.工程与社会，具体如下表所示：

表1 课程目标与毕业要求指标的对应关系

备注：H-强支撑、M-中支撑、L-弱支撑。

三、课程教学内容、学时和基本要求

第一章 绪论（2学时，支撑课程目标第1条）

1.教学内容

第一节 微生物的概念、分类及其特性

第二节 微生物与人类的关系

第三节 微生物学的发展简史

第四节 微生物学及其分支学科

第五节 食品微生物学及其研究内容与任务

第六节 微生物分类与鉴定

2.教学要求

（1）了解微生物在生物分类中的地位；微生物学的形成和发展；微生物分类单位。

（2）理解微生物的类型；食品微生物学的研究内容和任务；微生物与食品的关系；微生物命名原则。

（3）掌握微生物的概念和基本特征；微生物的特性；原核细胞型微生物与真核细胞型微生物的区别。

3.教学重点

（1）微生物的概念和基本特征。

（2）微生物的特性。

（3）原核细胞型微生物与真核细胞型微生物的区别。

（4）微生物的类型。

（5）微生物与食品的关系。

4.教学难点

（1）原核细胞型微生物与真核细胞型微生物的区别。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业

6.课程思政元素

【融入思政元素】

在微生物学发展简史中，通过名人事迹的学习，帮助大学生树立正确的世界观、人生观、价值观，具有良好的道德品质和道德人格，具有良好的职业道德素养，具有不断提升自身能力的学习态度和客观严谨、求真务实的科学素养。

 

第二章 原核细胞型微生物（6学时，支撑课程目标第1条）

1.教学内容

第一节　细菌
（1）细菌菌体形态
（2）细菌细胞构造
（3）细菌繁殖特征
（4）细菌群体特征
（5）食品工业中常见的细菌
第二节　放线菌
（1）放线菌的菌体形态与构造
（2）放线菌繁殖特征
（3）放线菌群体特征
（4）常见的放线菌

2.教学要求

（1）了解原核微生物的分类、分布；常见原核微生物的种类、特点。

（2）理解细菌和放线菌的繁殖方式。

（3）掌握细菌的结构特征及菌落特征；放线菌的结构特征及菌落特征。

3.教学重点

（1）细菌的基本结构和特殊结构及菌落特征。

（2）革兰氏染色法。

（3）放线菌的基本结构及菌落特征。

（4）细菌和放线菌的繁殖方式。

   4.教学难点

（1）G⁺菌和G^-菌的细胞壁结构特点。

（2）革兰氏染色法的机理。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

第三章 真核细胞型微生物 （5学时，支撑课程目标第1条）

1.教学内容

第一节　酵母菌
（1）酵母菌形态构造
（2）酵母菌繁殖特征
（3）酵母菌群体特征
（4）食品工业中常见的酵母菌
第二节　霉菌
（1）霉菌形态构造
（2）霉菌繁殖特征
（3）霉菌群体特征
（4）食品工业中常见的霉菌
第三节　蕈菌
（1）菌丝发育及繁殖
（2）子实体形态

   2.教学要求

（1）了解食品中常见的酵母、霉菌及食用菌的基本概念和种类；了解蕈菌菌丝发育及繁殖方式和子实体形态。

（2）理解霉菌和酵母的繁殖方式。

（3）掌握酵母和霉菌的形态构造；掌握酵母和霉菌的菌落特征。

3.教学重点

（1）酵母菌的形态与构造。

（2）霉菌的菌丝结构。

   4.教学难点

（1）酵母和霉菌的繁殖方式。

（2）蕈菌菌丝发育及繁殖方式

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

 

第四章 非细胞型微生物 （3学时，支撑课程目标第1条）

1.教学内容

第一节　病毒
（1）病毒的基本特性
（2）病毒的形态
（3）病毒的化学组成与结构
（4）病毒增殖的一般特性
（5）病毒的群体特征
第二节　噬菌体
（1）噬菌体的形态与构造
（2）噬菌体的增殖
（3）噬菌体的效价
第三节　病毒的危害及其应用

（1）病毒的危害
（2）病毒的应用
2.教学要求

（1）了解病毒、噬菌体的应用。

（2）理解病毒的分类、群体特征及危害。

（3）掌握病毒的基本特性、化学组成；掌握病毒增殖的特点；掌握噬菌体的形态和构造及增殖方式。

3.教学重点

（1）病毒的基本特性、化学组成。

（2）病毒增殖的特点。

   4.教学难点

（1）噬菌体的构造及增殖方式。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

 

第五章 微生物的营养与培养（14学时，支撑课程目标第2条）

1.教学内容

第一节　微生物的营养物和营养类型

（1）微生物的营养物
（2）微生物的营养类型
第二节　微生物营养物质的转运
（1）不耗能转运
（2）耗能转运
第三节　微生物培养基
（1）培养基的定义及种类
（2）选用和设计培养基的原则
第四节　微生物的培养
（1）微生物的生长
（2）测定微生物生长繁殖的方法

（3）微生物生长规律
（4）微生物培养方法 　

（5）影响微生物生长的因素

   2.教学要求

（1）了解微生物生长繁殖的测定方法；微生物培养的方法。

（2）理解微生物细胞的化学组成；培养基的种类及配制原则。

（3）掌握微生物的营养物质及其生理功能；微生物的营养类型；微生物对营养物质的吸收方式；掌握培养基配制的方法；微生物生长和繁殖的概念；微生物的生长规律（生长曲线）；微生物的连续培养和同步生长；影响微生物生长的因素。

3.教学重点

（1）微生物的营养物质及其生理功能。

（2）微生物的营养类型。

（3）微生物的生长规律（生长曲线）。

（4）影响微生物生长的因素。

   4.教学难点

（1）微生物对营养物质的吸收方式。

（2）微生物的连续培养和同步生长。

（3）微生物生长繁殖的测定方法。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

 

第六章 微生物的代谢（4学时，支撑课程目标第2条）

1.教学内容
第一节　微生物的能量代谢
（1）生物氧化作用
（2）生物氧化类型

第二节　微生物的分解代谢
（1）淀粉的降解
（2）蛋白质的降解
（3）脂肪的降解

第三节　糖的发酵作用
（1）EMP途径
（2）HMP途径
（3）ED途径
（4）TCA循环
第四节　微生物的合成代谢

（1）氨基酸的合成
（2）微生物次级代谢物的合成
第五节　微生物代谢调节　
（1）微生物代谢调节类型
（2）微生物代谢调节在食品与发酵工业中的应用

2.教学要求

（1）了解氨基酸的合成；代谢调节在食品与发酵工业中的应用。

（2）理解淀粉、蛋白质和脂肪的分解代谢。

（3）掌握生物氧化作用和类型；糖发酵的代谢途径；特殊代谢产物的种类和作用；微生物代谢调节的类型。

   3.教学重点

（1）生物氧化作用和类型。

（2）特殊代谢产物的种类和作用。

4.教学难点

（1）糖发酵的代谢途径。

（2）微生物代谢调节的类型。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

 

第七章 微生物的生态 （1学时，支撑课程目标第2条）

1.教学内容
第一节　微生物在自然界中的分布
（1）土壤中的微生物
（2）水体中的微生物
（3）空气中的微生物
（4）植物体表和体内的微生物
（5）动物体表和体内的微生物
（6）工农业产品中的微生物
（7）极端环境中的微生物
第二节　微生物在自然界物质循环中的作用
（1）碳素循环
（2）氮素循环
（3）磷素循环
（4）硫素循环
第三节　微生物在污水处理中的作用
（1）微生物处理污水的原理

（2）微生物处理污水的方法

   2.教学要求

（1）了解微生物在自然界中的分布；微生物在自然界物质循环中的作用；微生物处理污水的方法。

（2）理解微生物处理污水的原理。

（3）掌握微生物与生物环境间的相互关系。

3.教学重点

（1）微生物处理污水的原理。

4.教学难点

（1）微生物处理污水的原理。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

 

第八章 微生物遗传变异与育种（1学时，支撑课程目标第1条）

1.教学内容：
第一节　遗传变异的物质基础（自学）
（1）证明遗传变异物质基础的三个经典实验
（2）核酸的结构与功能
（3）微生物的基因组
第二节　基因突变与诱变育种（自学）
（1）基因突变
（2）诱变育种

第三节　基因重组与杂交育种（自学）
（1）原核微生物基因重组与育种
（2）真核微生物基因重组与育种
第四节　原生质体融合（自学）
（1）原生质体融合原理
（2）原生质体融合育种
第五节　基因工程（自学）
（1）基因工程原理
（2）基因工程操作步骤
第六节　菌种的衰退、复壮和保藏
（1）菌种的衰退与复壮
（2）菌种的保藏

   2.教学要求

（1）了解证明遗传变异物质基础的三个经典实验；微生物的基因组；基因突变；基因工程的原理及步骤；基因重组与杂交育种；原生质体融合。

（2）理解诱变育种的原理。

（3）掌握菌种的衰退与复壮；菌种的保藏。

3.教学重点

（1）菌种的衰退与复壮。
（2）菌种的保藏。

   4.教学难点

（1）诱变育种的原理。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

第九章 微生物与食品制造 （5学时，支撑课程目标第2条）

1.教学内容

第一节  细菌与食品制造

（1）调味品

（2）发酵乳制品

（3）发酵果蔬制品

（4）乳酸

第二节  酵母菌与食品制造

（1）面包

（2）啤酒

（3）单细胞蛋白质

（4）食用啤酒酵母及酵母精调味料

第三节　霉菌与食品制造

（1）酱油

（2）豆腐乳

（3）柠檬酸

   2.教学要求

（1）了解各类发酵食品的原料及发酵工艺。

（2）理解各类发酵食品生产的影响因素及结果。

（3）掌握各类发酵食品的发酵菌种、发酵机理。

3.教学重点

（1）食醋、味精、发酵乳制品、发酵果蔬制品、乳酸、面包、啤酒、酱油、豆腐乳、柠檬酸的发酵菌种、发酵机理。

   4.教学难点

（1）食醋、味精、发酵乳制品、发酵果蔬制品、乳酸、面包、啤酒、酱油、豆腐乳、柠檬酸的发酵机理。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

6.课程思政元素

【融入创新创业精神】

现代食品工业的发展是基于传统食品的不断创新，凝结了一代又一代科技工作者的创新创业精神和实践。通过微生物与食品制造的学习，使学生具有一定的创新创业精神和能力。

 

第十章 微生物与食品变质（7学时，支撑课程目标第2条）

1.教学内容
第一节　微生物导致食品腐败变质的基本因素
（1）食品的营养组成
（2）食品的基质条件

（3）食品的环境条件
第二节　微生物污染食品的来源和途径
（1）污染来源

（2）污染途径

第三节  微生物引起的各类食品变质

（1）果蔬的变质
（2）谷物的变质
（3）乳的变质
（4）肉的变质
（5）鱼的变质
（6）禽蛋的变质
（7）罐藏食品的变质
（8）香辛调味料的变质

2.教学要求

（1）了解食品污染中常见的细菌、酵母菌和霉菌。

（2）理解微生物导致食品腐败变质的基本因素。

（3）掌握微生物污染食品的来源和途径；食品中微生物的消长规律；各类食品原料及食品受微生物污染的来源、感官表现和防止办法。

3.教学重点

（1）微生物污染食品的来源和途径。

（2）微生物导致食品腐败变质的基本因素。

（3）食品中微生物的消长规律。

（4）果蔬、谷物、乳类、肉类、鱼类、禽蛋、罐藏食品和香辛调味料的微生物污染和腐败变质。

   4.教学难点

（1）微生物引起食品变质的基本因素。

5.教学方法

课堂讲授、学习通线上教学、课堂讨论、作业。

6.课程思政元素

【融入思政元素】

在微生物与食品腐败变质章节的学习中，通过对各项导致食品腐败变质因素的学习，帮助大学生树立正确的职业观，具有良好的职业道德素养，在今后的职业生涯中能正确生产各类食品，注意生产洁净、保藏环境的洁净等，防止食品变质。

四、课程考核及成绩评定

期末考核方式：考试

期末考试形式：闭卷

成绩评定：平时成绩：占40%（包括：出勤占20%，平时作业占40%，线上学习成绩占40%）。

         期末考试：占60%。

表2 课程目标达成情况评价依据

课程目标	考核内容	考核形式及占比（％）			成绩
		线上学习	作业测评	期末考试	总比 (％)
课程目标1	微生物的概念和基本特征。 微生物的特性。 原核细胞型微生物与真核细胞型微生物的区别。 微生物的类型。 细菌的基本结构和特殊结构及菌落特征。 革兰氏染色法。 放线菌的基本结构及菌落特征。 细菌和放线菌的繁殖方式。 酵母菌的形态与构造。 霉菌的菌丝结构。 病毒的基本特性、化学组成。 病毒增殖的特点。		4	27	31
课程目标2	不同类型微生物的特性对比。 微生物与食品的关系。 诱变育种的原理。 菌种的衰退与复壮。 菌种的保藏。	15			15
课程目标3	微生物的营养物质及其生理功能。 微生物的营养类型。 微生物的生长规律（生长曲线）。 影响微生物生长的因素。 生物氧化作用和类型。 特殊代谢产物的种类和作用。 微生物处理污水的原理。 食醋、味精、发酵乳制品、发酵果蔬制品、乳酸、面包、啤酒、酱油、豆腐乳、柠檬酸的发酵菌种、发酵机理。 微生物污染食品的来源和途径。 微生物导致食品腐败变质的基本因素。 食品中微生物的消长规律。 果蔬、谷物、乳类、肉类、鱼类、禽蛋、罐藏食品和香辛调味料的微生物污染和腐败变质。		12	33	45
课程目标4	微生物在食品加工中的作用。 微生物对食品的影响。 微生物与食品腐败变质。 微生物及食品腐败变质对食品安全的影响。 微生物及食品腐败变质对健康的影响。	5	4		9
合计		20	20	60	100

五、课程资源

教材：

何国庆,贾英民,丁立孝.食品微生物学（第4版）[M].北京：中国农业大学出版社,2021.

参考书目：

1. 吕嘉枥.食品微生物学[M].北京：化学工业出版社,2017.

2. 董明盛,贾英民.食品微生物学[M].北京：中国轻工业出版社,2018.

3. （美）雷伊.布恩亚,江汉湖译.基础食品微生物学（国外优秀食品科学与工程专业教材）[M].北京：中国轻工业出版社,2014.

4. 桑亚新,李秀婷.食品微生物学（普通高等教育“十三五”规划教材）[M].北京：中国轻工业出版社,2017.

5. 周德庆.微生物学教程[M].北京：高等教育出版社,2020.

阅读材料：

无。

 

大纲撰写人：贾洪锋

大纲审核人：戢得蓉

编写日期：2025年1月11日