“食品微生物學”課程教學內容蘊含的辯證法思想探析

張少穎　于有偉　張秀紅　崔美林

摘要：本論文分析了食品微生物學教學內容中蘊含的辯證法思想。食品微生物與人類的關系體現了對立統一規律，單細胞微生物生長曲線體現了量變質變規律，菌種選育的技術發展體現了否定之否定規律，食品保藏體現了外因和內因的關系，微生物的共同特點和種類多樣性體現了共性和個性的關系，而細菌的一般結構和特殊結構體現了結構與功能的關系。因此，食品微生物教學內容中蘊含著豐富的證法思想。恰當運用辯證法思想，有助于提高課堂教學效果。

關鍵詞：食品微生物學;辯證法;課堂教學

中圖分類號：G640? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）16-0317-03

一、引言

自然辯證法主要研究自然界發展的總規律、人與自然相互作用的規律以及科學技術發展的一般規律和科學技術研究的方法。自然辯證法是辯證唯物主義的世界觀、認識論、方法論的統一[1]?！笆称肺⑸飳W”是食品類工科專業非常重要的一門專業基礎課，其課程講授內容主要包括微生物學的基礎知識及微生物在食品工業的具體應用兩個部分。食品微生物學作為先修課程，與食品專業后續開設的食品生物技術、食品工藝學等課程內容的關聯度非常大?！笆称肺⑸飳W”課程涉及的知識點多，內容相對分散，學生系統掌握起來有一定難度[2]。我們在授課過程中發現，食品微生物學的教學內容涉及了豐富的辯證法思想，將適當的辯證法思想融入課程教學中，有助于大學生深入理解和掌握課堂所學的知識，提高知識的應用能力。本論文分析了“食品微生物學”課程教學內容中所蘊含的相關辯證法思想，以期恰當運用辯證法思想提高“食品微生物學”的課堂教學效果，同時為食品類專業其他課程的教學提供參考。

二、課程教學內容蘊含的辯證法思想

（一）對立統一規律

對立統一是矛盾的兩個方面，是辯證地看待事物的兩個方面，既看到有利的一面，也要看到不利的一面。微生物是一把雙刃劍，既是人類的朋友，也是人類的敵人。食品產業豐富多彩，微生物的貢獻功不可沒。酒類、食醋、豆豉和酸奶等美味可口的傳統釀造食品都是在微生物的參與下加工制作完成的。因此微生物在食品產業中具有非常重要的作用[3]。當然，微生物對食品產業也帶來了巨大的潛在威脅。生物危害是食品安全三大類危害之一。沙門氏菌、金黃色葡萄球菌等許多致病菌會危害人類的健康，微生物引起的食物中毒在食品行業也時有發生。另外，微生物通常會降低食品的保質期。如新鮮果蔬采后由于病原菌的侵染而導致腐爛，玉米等糧食在貯藏過程中會由于貯存不當產生黃曲霉毒素[4]。當然，人們認識了食品微生物的特性后，會采取相應措施，趨利避害，盡量使有益微生物發揮作用，盡量降低有害微生物造成的損失。

（二）量變質變規律

事物的發展是一個從量變到質變的過程。事物的變化起初是漸變的、不顯著的。隨著事物的進一步變化，等到變化到一定程度的時候，突然有了質的變化。質變產生后，新的量變階段又開始了。在單細胞微生物生長曲線中，在延滯期，微生物要適應生存環境，合成新的酶，積累必要的中間產物等，所以生長緩慢，在數量上幾乎沒有什么變化;在對數期，細胞數目的增加以2n級數進行，數量迅速增多;在穩定期，新生的細胞數目與死亡的細胞數目相等，總菌數達到最大值，活菌數保持恒定;到了衰退期，細胞的死亡率將逐漸增加，最終群體中活的細胞數目大量減少[5]。在食品安全管理中，食品企業要通過良好操作規范（GMP）、標準衛生操作程序（SSOP）等做好日常衛生工作，防止有害微生物污染食品生產線[6]。起初的時候，食品生產線上的微生物數量比較少，用常規衛生措施，如清洗、消毒等就可以控制住微生物。如果不能有效保持好日常衛生，或者生產線上留下死角，微生物就會大量繁殖，此時常規措施就難于控制。因此要做好日常的衛生工作，防微杜漸。

（三）否定之否定規律

否定之否定規律表明了事物的發展不是直線前進式，而是螺旋式上升的。發展通常不是一帆風順的，但是發展是永恒的;或者說沒有最好，只有更好。以果酒釀酒酵母的菌種選育為例。人們希望果酒酵母既能很好地利用糖原發酵產生乙醇，對乙醇的耐受力適當高一些，同時希望酵母在代謝過程中能夠很好地產香，使酒的品質更好一些。為此，人們在探索選育一些優良菌種。果園里可能有一些野生型菌株由于某種原因發生了基因突變，具有產醇產香的優良性能，科研人員可以直接從果園土壤里進行選育。在此基礎上，可以對遴選的菌株通過誘變育種進一步進行選育。通過人為地用物理、化學、生物的方法處理微生物，使其DNA發生突變[7]。在傳統的誘變育種中，紫外線、乙烯亞胺等都可以用于誘變育種;最近幾年，等離子體誘變育種作為一種新的育種方式也推廣發展得非?？?。同時，人們還發展了雜交工程育種和基因工程育種，將具有優良性狀的菌株融合為一種新的菌株，從而更好地適應生產的需要。微生物菌種選育的工作任務量非常大，為了有效篩選目標菌株，加快選育速度，人們開發了高通量篩選菌種技術。微生物遺傳的穩定性是相對的，而變異是絕對的。優良的菌株獲得之后，在果酒釀制過程中，也有可能發生性狀退化。為此，一方面需要將菌株進行適當條件的保藏，盡量減少衰退的發生;另一方面，適時分離篩選出保持優良性狀的菌株，并進行相應的復壯。

（四）內因和外因

內因和外因是唯物辯證法關于事物發展原因和動力的一對基本范疇。任何事物的產生、發展和滅亡，總是內因和外因共同作用的結果。內因是事物發展的根本原因，外因是事物發展的第二位的原因。外因是變化的條件，內因是變化的根據，外因通過內因而起作用。食品加工前的原料，總是帶有一定數量的微生物;在加工過程及加工后的成品，也不可避免地要接觸環境中的微生物，因此食品中總是存在一定種類和數量的微生物。微生物污染食品后，能否導致食品的腐敗變質，以及變質的程度和性質如何，受多方面的因素影響。通常食品發生腐敗變質，與食品本身的性質、污染微生物的種類和數量以及食品所處的環境等因素有著密切的關系，而它們三者之間又是相互作用、相互影響的。在食品發生腐敗的過程中，微生物起著重要作用。如果某一食品經過徹底滅菌或過濾除菌，長期貯藏也不會發生變質。反之，如果某一食品被微生物污染，一旦條件合適，就會引起該食品的腐敗變質。因此，微生物污染是導致食品發生腐敗變質的內因。當然，食品本身的性質和環境條件這兩個外因對于引起食品的腐敗變質影響也是非常大的[8]。就食品本身性質而言，蛋白質、脂肪和糖類等營養豐富、水分活度高的食品容易滋生微生物，而高鹽、高糖等水分活度低的食品則不容易長菌。就環境因素而言，天熱飯菜容易變化，潮濕糧食容易發霉;而低溫和干燥則有利于食品的保存。

（五）共性和個性

共性是指不同事物的普遍性質;而個性指某一事物區別于其他事物的特殊性質。共性和個性是一切事物固有的本性，每一事物既有共性又有個性。共性決定事物的基本性質，個性揭示事物之間的差異性。任何共性只能大致包括個性，任何個性不能完全被包括在共性之中。當然，共性和個性在一定條件下會相互轉化。微生物的五大共同特點是體積小，面積大;吸收多，轉化快;生長旺，繁殖快;適應強，易變異;分布廣，種類多。認識了這些共性，人們可以系統地研究微生物，使微生物造福于人類;同時防止有害微生物對食品安全帶來的潛在威脅。這些共性特點也決定了微生物不同于動物和植物，微生物學有獨特的研究手段和方法[9]。微生物的種類非常多，各類微生物的個性也非常明顯。根據有無細胞結構可分為非細胞型微生物和細胞型微生物。病毒屬于非細胞型微生物的代表，是一類由核酸和蛋白質等少數幾種成分組成的超顯微“非細胞生物”。細胞型微生物根據有無核膜等性狀特點可分為原核微生物和真核微生物。

（六）結構和功能

結構和功能是揭示事物內部的構成方式和事物同環境相互作用的動態過程，并要求從結構和功能的相互關系上去考察事物。任何事物都有一定的結構方式，結構就是表征事物內各要素的組合方式或結合方式。例如，細菌的一般結構包括細胞壁、細胞膜、細胞質、核區、間體和內含物等;特殊結構包括鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被和芽孢等。細菌各部分結構各司其職。細胞膜是由雙層磷脂和蛋白質組成的流動鑲嵌模型結構，功能包括功能運輸、產能場所、傳遞信息等。鞭毛由鞭毛絲、鞭毛鉤和基體三部分組成，其功能是參與細菌的運動。細胞壁的功能之一是固定細胞外形和提高機械強度，從而使其免受滲透壓等外力的損傷。革蘭氏染色時，革蘭氏陽性菌呈現紫色，而革蘭氏陰性菌呈現紅色，也與細胞壁的結構和組分有關[10]。結構決定功能，功能和性質可以在一定程度上反映結構特征。

三、結論

食品微生物學的知識點多，教學內容中蘊含著豐富的自然辯證法思想。食品微生物與人類的關系體現了對立統一規律，單細胞微生物生長曲線體現了量變質變規律，菌種選育的技術發展體現了否定之否定規律，食品保藏體現了外因和內因的關系，微生物的共同特點和種類多樣性體現了共性和個性的關系，而細菌的一般結構和特殊結構體現了結構與功能的關系。因此，食品微生物教學內容中蘊含著豐富的自然辯證法思想。恰當運用辯證法思想，有助于提高課堂教學效果，促進學生系統、深入地掌握食品微生物學理論知識。

參考文獻：

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Analysis on Dialectic Thought Contained in the Teaching Content of Food Microbiology

ZHANG Shao-ying，YU You-wei，ZHANG Xiu-hong，CUI Mei-lin

（Food Science College，Shanxi Normal University，Linfen，Shanxi 041004，China）

Abstract：The dialectic thoughts contained in the teaching content of Food Microbiology were analyzed in this paper.The relationship between food microbiology and human reflects the law of unity of opposites;single-celled organisms growth curve reflects the quantitative change law of qualitative;the technology development of including breeding embodies the law of negation of negation;food preservation reflects the relationship between external cause and internal cause;the common characteristics of microorganisms and species diversity reflect the relationship between generality and individuality;The general structure and special structure of bacteria reflect the relationship between structure and function.Therefore，abundant dialectic thoughts are contained in the teaching contents of Food Microbiology.The proper use of dialectic thoughts is beneficial to improve the effect of classroom teaching.

Key words：Food microbiology;Dialectic;Classroom teaching

收稿日期：2019-05-22

基金項目：山西省高等學校教學改革創新項目（項目編號：J2017048）;山西師范大學教學改革創新項目（項目編號：2016JGXM-04）;山西師范大學優質課程（項目編號：2017YZKC-24）;山西師范大學優勢專業項目（項目編號：2017YSZY-04）

作者簡介：張少穎（1977-），女，陜西西安人，山西師范大學食品科學學院，教授，博士，主要研究果蔬采后生理病理及貯藏保鮮技術。