本書(shū)主要闡述了微生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)以及微生物與食品的關(guān)系。在微生物學(xué)基礎(chǔ)方面,系統(tǒng)闡述了微生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)及生理特征,微生物的營(yíng)養(yǎng)代謝與生長(zhǎng)繁殖,微生物的遺傳變異、菌種選育與保藏。在微生物與食品的關(guān)系方面,系統(tǒng)闡述了微生物在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用,食品中潛在的有害微生物種類(lèi)及其對(duì)人類(lèi)健康的威脅、防止食品腐敗變質(zhì)的措施,以及微生物對(duì)食品安全的影響、微生物及其毒素污染食品引起食物中毒的種類(lèi)及預(yù)防措施等。第八章為微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù),主要包括顯微鏡的使用方法、各類(lèi)微生物及其結(jié)構(gòu)的形態(tài)學(xué)觀(guān)察方法、微生物培養(yǎng)技術(shù)、食品中菌落總數(shù)和大腸菌群的檢測(cè)方法、微生物菌種選育及保藏技術(shù)等。本書(shū)既可供高等職業(yè)教育食品類(lèi)專(zhuān)業(yè)師生使用,也可供相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員參考。
第三版前言
本教材自2006年首次出版以來(lái),緊跟經(jīng)濟(jì)社會(huì)、產(chǎn)業(yè)升級(jí)及高職教育的快速發(fā)展,結(jié)合行業(yè)對(duì)高技能人才的需求,對(duì)接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與崗位要求,進(jìn)行了多次修訂。近二十年來(lái),本教材得到了廣大用戶(hù)的高度評(píng)價(jià),深受全國(guó)眾多高職院校的青睞,并被廣泛應(yīng)用于食品相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)中。為貫徹《職業(yè)院校教材管理辦法》和落實(shí)《教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)規(guī)劃綱要(2024-2035年)》的精神,本次修訂結(jié)合了行業(yè)企業(yè)分析領(lǐng)域的調(diào)研成果,融合了編者及部分高職院校在課程改革和教學(xué)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)與建議。此外,本次修訂還增補(bǔ)了數(shù)字化教學(xué)資源,并更新吸收了行業(yè)發(fā)展的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝和新規(guī)范,以確保教材內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn),更好地滿(mǎn)足教學(xué)需求。
本教材編寫(xiě)修訂過(guò)程中,嚴(yán)格遵循職業(yè)教育教學(xué)規(guī)律、高技能人才成長(zhǎng)規(guī)律以及學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),緊密結(jié)合人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新需求,致力于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)、勞模精神、工匠精神以及面向職業(yè)和崗位的創(chuàng)新精神。同時(shí),注重提升學(xué)生解決一線(xiàn)復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力,增強(qiáng)其工作適應(yīng)性、崗位勝任力和職業(yè)綜合素質(zhì)。本教材的主要特點(diǎn)如下:
(1)思政元素有機(jī)融入,德技并修教材在各章節(jié)中巧妙融入思政教育內(nèi)容,選取了食源性病原微生物的檢測(cè)與防控、微生物在健康食品中的應(yīng)用、我國(guó)科學(xué)家事跡、食品廢棄物的資源化利用等典型思政案例,并結(jié)合黨的二十大報(bào)告中推進(jìn)健康中國(guó)建設(shè)推動(dòng)綠色發(fā)展,促進(jìn)人與自然和諧共生弘揚(yáng)科學(xué)家精神加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)等重要論述,引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立文化自信、愛(ài)國(guó)情懷、科學(xué)精神、尊重生命、環(huán)保意識(shí)以及科技報(bào)國(guó)的理想信念。同時(shí),通過(guò)引入多家企業(yè)的真實(shí)案例,培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度、責(zé)任意識(shí)、職業(yè)品德和專(zhuān)業(yè)精神。教材將立德樹(shù)人根本任務(wù)與為黨育人、為國(guó)育才的教育理念貫穿始終,實(shí)現(xiàn)思想道德、職業(yè)素養(yǎng)與工匠精神的培養(yǎng)貫穿于專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)和技能訓(xùn)練全過(guò)程,真正做到德技并修。
(2)內(nèi)容體系全面,注重實(shí)踐應(yīng)用教材編寫(xiě)以理論知識(shí)必需、夠用為原則,突出應(yīng)用型理論的實(shí)用性和針對(duì)性。全書(shū)共分為八章,其中第一章至第七章涵蓋微生物學(xué)理論基礎(chǔ)、微生物在食品工業(yè)中的應(yīng)用以及微生物引起的食品腐敗變質(zhì)等內(nèi)容。每章以學(xué)習(xí)目標(biāo)和相關(guān)知識(shí)開(kāi)篇,以本章小結(jié)和復(fù)習(xí)思考題收尾,幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)重點(diǎn)和能力培養(yǎng)方向,同時(shí)拓展學(xué)生的知識(shí)視野。第八章為微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù),根據(jù)理論知識(shí)遞進(jìn)規(guī)律設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的微生物實(shí)驗(yàn)基本技能和檢驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)用能力。
(3)產(chǎn)教深度融合,理論與實(shí)踐高度統(tǒng)一教材緊密結(jié)合企業(yè)實(shí)際,選取了大量真實(shí)崗位工作任務(wù)和典型案例作為教學(xué)載體,設(shè)計(jì)了16個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,并將部分內(nèi)容錄制成視頻用于教學(xué),實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的高度統(tǒng)一,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新潛能。同時(shí),教材引入國(guó)家和行業(yè)的新標(biāo)準(zhǔn)與新規(guī)范,緊密對(duì)接產(chǎn)業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài),培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)意識(shí)、質(zhì)量觀(guān)念和規(guī)范理念,幫助學(xué)生掌握行業(yè)的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝和新規(guī)范,使教材內(nèi)容更具規(guī)范性、可讀性、適用性和實(shí)用性。
(4)編寫(xiě)團(tuán)隊(duì)多元化,突出職業(yè)教育特色為確保教材內(nèi)容與職業(yè)崗位能力標(biāo)準(zhǔn)緊密對(duì)接,滿(mǎn)足企業(yè)用人需求,編寫(xiě)團(tuán)隊(duì)由高職院校教師、行業(yè)企業(yè)技術(shù)人員、能工巧匠和一線(xiàn)工程師共同組成。通過(guò)廣泛調(diào)研不同食品企業(yè)的實(shí)際需求,團(tuán)隊(duì)充分發(fā)揮校企合作優(yōu)勢(shì),確保教材內(nèi)容貼近職業(yè)崗位實(shí)際,突出職業(yè)教育特色。
(5)形式新穎多樣,配套資源豐富教材配套了豐富的數(shù)字化教學(xué)資源,包括視頻、教學(xué)PPT、習(xí)題等,形成了立體化的學(xué)習(xí)資源體系,增強(qiáng)了教材的可讀性和趣味性,同時(shí)提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和可持續(xù)發(fā)展能力,相關(guān)資源可登錄www.cipedu.com.cn下載。
在前兩版各位編者編寫(xiě)修訂的基礎(chǔ)上,參加本次修訂工作的有揚(yáng)州職業(yè)技術(shù)大學(xué)孫長(zhǎng)花、丁娟芳、鄭小雙、吳江萍、呂玉珍,江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院操慶國(guó),江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院劉菲帆,揚(yáng)州市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心楊嘉。具體分工為:第一章至第七章內(nèi)容的修訂由孫長(zhǎng)花、丁娟芳、操慶國(guó)、鄭小雙、吳江萍、劉菲帆完成,第八章內(nèi)容的修訂由楊嘉、呂玉珍完成,微課視頻由操慶國(guó)完成。
本書(shū)由孫長(zhǎng)花、丁娟芳任主編,操慶國(guó)、鄭小雙任副主編。全書(shū)由孫長(zhǎng)花主持修訂及統(tǒng)稿,丁娟芳參加了修訂內(nèi)容的整理工作。朱樂(lè)敏擔(dān)任本書(shū)的主審,并提出了許多寶貴意見(jiàn)。
本次修訂承蒙朱樂(lè)敏老師、兄弟院校同仁及相關(guān)企業(yè)專(zhuān)家的悉心指導(dǎo)與通力協(xié)助,在此謹(jǐn)致衷心感謝!教材修訂過(guò)程中汲取了其他優(yōu)秀書(shū)籍的精華,在此對(duì)各位編者謹(jǐn)致謝意!
鑒于編者學(xué)識(shí)和能力有限,不足之處在所難免,懇請(qǐng)各位專(zhuān)家、使用本書(shū)的師生和廣大讀者批評(píng)指正。在此向關(guān)心和使用本書(shū)的各位朋友致以誠(chéng)摯的謝意!
編者
2025年1月
第一版前言
本教材是根據(jù)有關(guān)高職高專(zhuān)教材建設(shè)的文件精神,以高職高專(zhuān)食品類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為依據(jù)編寫(xiě)的。在教材的編寫(xiě)過(guò)程中廣泛征求了食品企業(yè)專(zhuān)家和食品微生物授課老師的意見(jiàn)。同時(shí),本教材編寫(xiě)人員本身就是從事高職高專(zhuān)食品專(zhuān)業(yè)教學(xué)多年的教師,因而本教材具有較強(qiáng)的實(shí)用性。
在編寫(xiě)過(guò)程中,理論部分本著必需、夠用為度的原則,突出實(shí)驗(yàn)部分的教學(xué)內(nèi)容,但又不失本學(xué)科知識(shí)的連續(xù)性和完整性。本書(shū)選材合適、層次分明、內(nèi)容安排較合理,并努力做到條理規(guī)范、內(nèi)容實(shí)用,重要的是突出了高職高專(zhuān)的教育是以能力為中心的教育特點(diǎn)。
本書(shū)共分八章,第一章至第七章是微生物理論部分、微生物在食品工業(yè)中的應(yīng)用及不同的微生物引起不同食品的腐敗變質(zhì)。第八章是微生物實(shí)驗(yàn),共十六個(gè)實(shí)驗(yàn),包括微生物的形態(tài)觀(guān)察、微生物的測(cè)定及微生物應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。其中第一章、第四章、第五章、第七章、實(shí)驗(yàn)八、實(shí)驗(yàn)十一、實(shí)驗(yàn)十二、實(shí)驗(yàn)十六由朱樂(lè)敏編寫(xiě);第二章、實(shí)驗(yàn)七、實(shí)驗(yàn)十由熊美陽(yáng)編寫(xiě);第三章的第一節(jié)及第三節(jié)、實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)二、實(shí)驗(yàn)三、實(shí)驗(yàn)四、實(shí)驗(yàn)五、實(shí)驗(yàn)六及附錄部分由李善斌編寫(xiě);第三章的第二節(jié)及第四節(jié)、實(shí)驗(yàn)九、實(shí)驗(yàn)十三、實(shí)驗(yàn)十四、實(shí)驗(yàn)十五由田暉編寫(xiě);第六章由程偉編寫(xiě)。全書(shū)由朱樂(lè)敏統(tǒng)稿。
周鳳霞擔(dān)任本書(shū)的主審,并提出了許多寶貴意見(jiàn)。由于編者水平有限,書(shū)中不妥之處在所難免,懇請(qǐng)有關(guān)專(zhuān)家、老師、讀者批評(píng)指正。
本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中,得到了江蘇省揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)、長(zhǎng)沙環(huán)境保護(hù)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、杭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院及新疆職業(yè)技術(shù)學(xué)院等單位領(lǐng)導(dǎo)的大力支持,在此表示衷心的感謝。
最后,我們要特別感謝參考文獻(xiàn)中的所有作者,這些文獻(xiàn)為本書(shū)提供了豐富的資料。
編者
2006年4月
第一章緒論1
第一節(jié)微生物概念及其特性1
一、微生物的概念1
二、微生物與人類(lèi)的關(guān)系1
三、微生物在生物學(xué)分類(lèi)中的地位3
四、微生物的特點(diǎn)3
第二節(jié)微生物的發(fā)現(xiàn)與微生物學(xué)的發(fā)展5
一、微生物形成前的歷史5
二、微生物學(xué)的形成5
第三節(jié)微生物與食品微生物6
一、微生物學(xué)的概念及研究對(duì)象6
二、微生物學(xué)的主要分支學(xué)科6
三、食品微生物學(xué)的概念及研究?jī)?nèi)容6
四、食品微生物學(xué)研究任務(wù)7
第四節(jié)微生物的應(yīng)用與前景8
一、微生物資源的開(kāi)發(fā)和利用8
二、微生物與環(huán)境8
三、微生物菌體食品(食用蕈菌)9
四、微生物風(fēng)味物質(zhì)9
五、微生物與食源性感染9
六、微生物與能源開(kāi)發(fā)10
第二章微生物的主要類(lèi)群12
第一節(jié)原核微生物12
一、細(xì)菌12
二、放線(xiàn)菌21
三、其他原核微生物22
第二節(jié)真核微生物25
一、酵母菌25
二、霉菌29
第三節(jié)非細(xì)胞型微生物33
一、病毒33
二、亞病毒37
第三章微生物的生理42
第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)42
一、微生物的營(yíng)養(yǎng)要素42
二、微生物的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型44
三、微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收方式45
四、培養(yǎng)基46
第二節(jié)微生物的生長(zhǎng)48
一、微生物的生長(zhǎng)與繁殖48
二、微生物生長(zhǎng)量的測(cè)定方法48
三、微生物生長(zhǎng)規(guī)律50
第三節(jié)微生物生長(zhǎng)的控制57
一、幾個(gè)相關(guān)術(shù)語(yǔ)58
二、物理因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的控制58
三、常用控菌的化學(xué)方法59
第四節(jié)微生物的代謝60
一、微生物的能量代謝60
二、微生物的分解代謝61
三、微生物的合成代謝66
四、分解代謝與合成代謝的關(guān)系66
五、微生物的初級(jí)代謝和次級(jí)代謝66
六、食品工業(yè)中微生物發(fā)酵代謝途徑66
第四章微生物遺傳與菌種選育73
第一節(jié)微生物遺傳變異73
一、遺傳與變異的概念73
二、遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)核酸74
三、微生物基因突變76
四、微生物基因重組78
第二節(jié)微生物的菌種選育80
一、從自然界中分離菌種的步驟80
二、基因工程育種82
第三節(jié)微生物菌種保藏及復(fù)壯84
一、微生物菌種保藏方法84
二、微生物菌種的退化和復(fù)壯85
第五章微生物在食品工業(yè)中的應(yīng)用90
第一節(jié)微生物與乳制品91
一、乳制品中的乳酸細(xì)菌類(lèi)群91
二、乳酸菌與發(fā)酵乳制品92
三、乳菌素在食品工業(yè)中的應(yīng)用95
第二節(jié)微生物與發(fā)酵調(diào)味品96
一、微生物與食醋96
二、微生物與醬油99
三、微生物與其他發(fā)酵食品100
第三節(jié)微生物與釀造酒102
一、微生物釀造蒸餾酒102
二、微生物與啤酒104
第四節(jié)微生物與單細(xì)胞蛋白104
一、單細(xì)胞蛋白的作用105
二、生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的微生物105
三、生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白對(duì)菌種的要求106
第五節(jié)食品工業(yè)中的微生物酶制劑106
一、主要酶制劑及產(chǎn)酶微生物107
二、微生物產(chǎn)酶條件控制109
三、微生物酶制劑在食品工業(yè)中的應(yīng)用109
第六章微生物引起的食品污染與腐敗變質(zhì)114
第一節(jié)食品中微生物的來(lái)源與控制114
一、污染食品的微生物來(lái)源與途徑114
二、控制微生物污染的措施116
第二節(jié)食品腐敗與變質(zhì)117
一、微生物引起食品腐敗變質(zhì)的基本條件117
二、食品腐敗的化學(xué)過(guò)程121
三、食品腐敗變質(zhì)的鑒定122
第三節(jié)不同食品的腐敗變質(zhì)124
一、乳及乳制品的腐敗變質(zhì)124
二、肉及肉制品的腐敗變質(zhì)127
三、罐裝食品的變質(zhì)130
四、蛋類(lèi)的腐敗變質(zhì)131
五、果蔬制品的腐敗變質(zhì)132
六、糕點(diǎn)的腐敗變質(zhì)134
七、魚(yú)類(lèi)的腐敗變質(zhì)135
第四節(jié)食品中腐敗微生物的防治與食品保藏135
一、食品的低溫抑菌保藏135
二、食品加熱滅菌保藏138
三、食品的高滲透壓保藏140
四、食品的化學(xué)防腐保藏141
五、食品的輻射保藏143
第七章微生物與食物中毒148
第一節(jié)細(xì)菌性食物中毒148
一、金黃色葡萄球菌食物中毒148
二、沙門(mén)菌食物中毒149
三、大腸埃希菌食物中毒150
四、變形桿菌中毒151
五、蠟樣芽孢桿菌中毒152
六、副溶血性弧菌食物中毒153
七、肉毒梭菌食物中毒153
八、單核細(xì)胞增生李斯特菌食物中毒154
九、小腸結(jié)腸炎耶爾森菌食物中毒155
第二節(jié)霉菌引起的食物中毒156
一、主要產(chǎn)毒霉菌156
二、霉菌產(chǎn)毒條件156
三、常見(jiàn)的霉菌毒素156
附:病毒引起的食源性疾病158
一、肝炎病毒158
二、輪狀病毒158
三、禽流感病毒159
第八章微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)163
實(shí)驗(yàn)一普通光學(xué)顯微鏡163
實(shí)驗(yàn)二玻璃器皿的洗滌、包扎與滅菌167
實(shí)驗(yàn)三細(xì)菌涂片制作及革蘭染色技術(shù)169
實(shí)驗(yàn)四細(xì)菌的莢膜染色172
實(shí)驗(yàn)五細(xì)菌的芽孢染色173
實(shí)驗(yàn)六細(xì)菌的鞭毛染色175
實(shí)驗(yàn)七微生物顯微鏡直接計(jì)數(shù)法178
實(shí)驗(yàn)八培養(yǎng)基制作及滅菌技術(shù)180
實(shí)驗(yàn)九食品中菌落總數(shù)的測(cè)定技術(shù)182
實(shí)驗(yàn)十酵母菌的形態(tài)觀(guān)察與大小測(cè)定技術(shù)185
實(shí)驗(yàn)十一霉菌水浸標(biāo)本片的制備與觀(guān)察188
實(shí)驗(yàn)十二用玻璃紙瓊脂平板透析培養(yǎng)法觀(guān)察放線(xiàn)菌形態(tài)190
實(shí)驗(yàn)十三環(huán)境因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響191
實(shí)驗(yàn)十四微生物菌種分離純化技術(shù)193
實(shí)驗(yàn)十五食品中大腸菌群的測(cè)定198
實(shí)驗(yàn)十六微生物菌種保藏實(shí)驗(yàn)202
附錄206
附錄一常用培養(yǎng)基及制備206
附錄二常用染液配制209
參考文獻(xiàn)211