食品工程專業(yè)創(chuàng)新性實驗教學(xué)項目探索與實踐

付星 蔡朝霞 張柱紅 馬美湖

摘要：本文深入分析食品工程專業(yè)國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗教學(xué)項目的指導(dǎo)思想和基本原則，結(jié)合具有食品科技創(chuàng)新的實驗項目“多風(fēng)味凍干速溶蔬菜蛋花湯”的實踐，介紹了在組織與指導(dǎo)該創(chuàng)新性實驗過程中的幾點體會。

關(guān)鍵詞：食品工程;創(chuàng)新性實驗;教學(xué)項目;蛋花湯

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）40-0127-02

一、引言

在我國，大學(xué)生科技創(chuàng)新性實驗計劃是一個綜合性較強的課外教學(xué)活動，通過該課程的實施，促使大學(xué)生對科技興趣大大提升，此外對學(xué)生們的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神及創(chuàng)造能力等方面也起到了良好的推動作用。本課程由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院主開，面向全校各專業(yè)不同年級的本科生，結(jié)合食品科學(xué)工程創(chuàng)新性實驗項目“多風(fēng)味凍干速溶蔬菜蛋花湯”的實踐，著重使學(xué)生初步掌握實驗科學(xué)的基本思想和方法，了解實驗研究的基本方法。學(xué)生能夠自主設(shè)計實驗方案、開展探索研究、提出創(chuàng)新設(shè)想并進行數(shù)據(jù)分析處理和撰寫實驗報告，提高學(xué)生的分析能力和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。通過本項目可以培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際和實事求是的科學(xué)作風(fēng)，認真嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度，積極主動的探索精神，遵守紀(jì)律，團結(jié)協(xié)作，愛護公共財產(chǎn)的優(yōu)良品德。

二、現(xiàn)代食品新產(chǎn)品新技術(shù)的開發(fā)與科研創(chuàng)新思維相結(jié)合

1.創(chuàng)新實驗項目選題與技術(shù)發(fā)展新技術(shù)相結(jié)合。學(xué)校的基礎(chǔ)理論培訓(xùn)是創(chuàng)新性實驗的重要基礎(chǔ)來源，科技創(chuàng)新并不是憑空產(chǎn)生的，而是要在一定的科研研究之上繼承發(fā)展。因此一個學(xué)校的科研基礎(chǔ)也直接決定了該學(xué)校開展創(chuàng)新性實驗的深度與廣度。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院蛋品科研團隊，經(jīng)過近十年在蛋品的基礎(chǔ)理論、新技術(shù)、新方法、新標(biāo)準(zhǔn)等方面的深入研究，做了大量的基礎(chǔ)工作。同時也指導(dǎo)多屆本科生與研究生深入企業(yè)第一線，將科技進行轉(zhuǎn)化的成果進行展示。指導(dǎo)教師的科技思維與科研成果轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新性實驗內(nèi)容，有利于保持實驗教學(xué)的先進性，有利于學(xué)生在本科學(xué)習(xí)階段就能接觸本學(xué)科的科技前沿，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的新技術(shù)、新方法、新知識，更有利于創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.選題與食品科學(xué)應(yīng)用背景結(jié)合。本次創(chuàng)新性實驗課程內(nèi)容為方便型速溶蛋花湯加工及品質(zhì)測定，該選題是基于現(xiàn)代人們生活水平的提高，生活節(jié)奏加快，消費者對方便食品需求的數(shù)量和質(zhì)量都在不斷地提高，凍干速食品具有很好的發(fā)展前景。教學(xué)研究緊密結(jié)合現(xiàn)代食品發(fā)展需求，采用現(xiàn)代食品加工技術(shù)手段——真空冷凍干燥技術(shù)，合力開展產(chǎn)品開發(fā)研究。蛋花湯是一種以雞蛋為主材料并添加其他輔料所制成的湯品。是一種制作簡便、家庭餐桌上常見的大眾化湯菜。在制作過程中，冬春季搭配小白菜等綠葉菜;夏秋季搭配玉米粒或者黃瓜等，口味清鮮，色彩鮮艷，營養(yǎng)豐富，容易被人體消化吸收。蛋花湯無論在家庭中還是在餐館里，都是一道深受消費者歡迎的美食。在制備蛋花湯的過程中，如果能使用現(xiàn)代真空冷凍干燥技術(shù)，即可實現(xiàn)蔬菜湯的方便快捷化。真空冷凍干燥技術(shù)是把含有大量水分的物質(zhì)，預(yù)先進行降溫凍結(jié)成固體，然后在真空的條件下使水蒸汽直接升華出來而達到干燥的目的。真空冷凍干燥技術(shù)應(yīng)用于食品干燥所獲得的物料具有許多優(yōu)點，物料基本保持了新鮮原料固有的色澤、風(fēng)味和香氣，營養(yǎng)成分高，由于凍干過程基本都是在低溫、缺氧的條件下進行的，這使得營養(yǎng)成分損失極少，并且具有良好的復(fù)水性。

3.研究內(nèi)容全面又不失創(chuàng)新性。此次創(chuàng)新實驗在內(nèi)容與實驗設(shè)計方面實現(xiàn)多種形式創(chuàng)新。首先，同學(xué)們在充分查閱文獻和市場調(diào)查的基礎(chǔ)上，從營養(yǎng)、色彩、口味多方面考慮經(jīng)過投票的方式，確定研究四種產(chǎn)品。分別為速溶什錦蛋花湯、群英薈萃蛋花，排骨莧菜蛋花湯、冰糖米酒蛋花湯。在項目中學(xué)生需掌握蔬菜原料預(yù)煮處理，冷凍干燥技術(shù)手段對蔬菜、蛋花形成的質(zhì)構(gòu)、色澤特性的影響。還需要研究復(fù)水處理對產(chǎn)品的溶解性、營養(yǎng)性、溶解后穩(wěn)定性及感官品質(zhì)的影響。完成冷凍干燥方便湯塊的復(fù)水、食品的感官評定、營養(yǎng)評價以及包裝，后期設(shè)計產(chǎn)品外包裝的設(shè)計和潛在的消費者類型的分析。項目的實施旨在讓學(xué)生們在創(chuàng)制新產(chǎn)品的過程中不只是簡單地考慮“我想做什么”，更要探索和洞悉客戶需要什么，市場需要什么。學(xué)生初創(chuàng)設(shè)計的小產(chǎn)品可能在規(guī)范性方面拼不過大宗企業(yè)的商品化產(chǎn)品，但從消費者的特定需求出發(fā)，甚至創(chuàng)新的需求，本項目的實施便能使學(xué)生們發(fā)現(xiàn)另一片新的天地。

三、過程創(chuàng)新思想指導(dǎo)與創(chuàng)新管理模式

（一）項目過程管理創(chuàng)新

1.蛋花湯制作要領(lǐng)，蛋花湯要保證蛋花的質(zhì)地和顏色，必須在沸水狀態(tài)時倒入雞蛋液，并且要先將淀粉液倒入雞蛋液中使其呈膠體狀態(tài)最好。湯底，芝麻油等輔助香料不宜過多，略帶清香即可。另外，為了保證蔬菜的顏色，最好是在水煮至80℃之后再將絲瓜、胡蘿卜等加入其中，這既能保證蔬菜和胡蘿卜的顏色不變暗，也使其不被煮爛。

2.凍干技術(shù)，產(chǎn)品干燥后體積不變，疏松多孔，冰在升華時要吸收熱量，引起產(chǎn)品本身溫度的下降而減慢升華速度，為了增加升華溫度，縮短干燥時問，必須要對產(chǎn)品進行適當(dāng)加熱。整個干燥是在較低的溫度條件及環(huán)境下進行的。

3.復(fù)水的要點干重8g，復(fù)水的量為400ml，用剛煮沸的100℃的開水或80℃的熱開水，浸泡2.5分鐘;復(fù)水性好，可達95%以上，且復(fù)水迅速。

4.在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)有部分同學(xué)的操作不規(guī)范，缺乏對科學(xué)實驗的嚴(yán)謹態(tài)度。告訴同學(xué)們在實驗過程中對所有添加配料和操作步驟做好詳細記錄，操作步驟應(yīng)具有可重復(fù)性，每一次配方的修改和完善都有數(shù)據(jù)可查才能讓實驗結(jié)果有可信度。

5.實驗過程中，同學(xué)及時對每一步實驗過程進行拍照片跟蹤處理。

6.通過實驗，總結(jié)出最佳的速溶蛋花湯的配方。

（二）團隊管理與個人努力結(jié)合

培養(yǎng)大學(xué)生團隊合作精神“80后”、“90后”大學(xué)生普遍是獨生子女，因而在完成創(chuàng)新實驗過程中常有個人主義傾向，以自我為中心。還有個別同學(xué)的溝通能力、團隊合作能力有欠缺。但在指導(dǎo)教師的及時教育和積極引導(dǎo)下，學(xué)生們逐漸在改進自己的待人處事方法，能友好地與隊友討論問題，耐心聽取并采納別人建議，揚長避短地進行分工合作。通過相互磨合和指導(dǎo)教師的指導(dǎo)，他們的思想境界、溝通能力、協(xié)作能力、角色轉(zhuǎn)變能力和組織能力得到提高，培養(yǎng)了大學(xué)生團隊協(xié)作精神。小組合作學(xué)習(xí)是新課程倡導(dǎo)的一種學(xué)習(xí)方式，怎樣更有效地開展好合作小組學(xué)習(xí)是我們面臨的新課題。課堂教學(xué)中教師把握好時機，當(dāng)好“導(dǎo)演”，讓學(xué)生當(dāng)上好“演員”。動手實踐、自主探索與合作交流是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方式。所謂小組合作學(xué)習(xí)是指在小組或團隊中為了完成共同的任務(wù)，經(jīng)歷動手實踐、自主探索和合作交流的過程，是有明確責(zé)任分工的互助性學(xué)習(xí)。在本項目實施過程中，小組合作體現(xiàn)在同學(xué)們能經(jīng)過投票選擇出最佳的方案，在設(shè)計整體實驗方案以及產(chǎn)品外觀時，非常熱情，并提出多種色彩與搭配方案，并且對產(chǎn)品的功效進行了深入挖掘。

四、教學(xué)項目成果化與激勵制度

1.大膽設(shè)想。參與計劃的學(xué)生要對科學(xué)研究或創(chuàng)造發(fā)明有濃厚興趣。大學(xué)生創(chuàng)新性實驗需要學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好，大膽設(shè)想，自主設(shè)計并積極探索，而不是僅僅跟著導(dǎo)師去做國家項目或完全在安排下進行實驗。由于選課學(xué)生的專業(yè)背景比較多元化，很多專業(yè)的學(xué)生對食品科學(xué)的了解還局限于生活中的經(jīng)驗，因此在正式實驗之前讓學(xué)生了解實驗的相關(guān)背景基礎(chǔ)知識很有必要。第一次課采用課堂講授的方式進行，主要講授了禽蛋概述、禽蛋加工方法概論等內(nèi)容。學(xué)生表現(xiàn)出強烈的興趣，驚訝于一枚小小的雞蛋還可以包含這么多的科學(xué)問題和科學(xué)技術(shù)，由此加深了對本項目開展的期望值和投入度。

2.實踐出真知。在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，每大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目均有配套經(jīng)費，所有實驗教學(xué)示范中心、學(xué)院專業(yè)實驗室、創(chuàng)新教育基地等積極配合，對參與大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目的學(xué)生予以開放此外，在儀器、設(shè)備、場地及經(jīng)費各方面都給予大力的支持。參與計劃的學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，結(jié)合課題進行自主設(shè)計實驗、自主完成實驗、自主管理實驗。在如此優(yōu)越的條件下，保證了學(xué)生能真正做出成績。讓他們不再像以往只是接受觀摩式的被動教學(xué)，而是敢于在第一線動手，勇于嘗試，在不斷的實踐過程中獲得真知。

3.碩果累累。本科生在進行大學(xué)生創(chuàng)新實驗的過程中，強調(diào)學(xué)生在項目實施過程中創(chuàng)新思維和創(chuàng)新實踐能力的鍛煉和培養(yǎng)，同時注重學(xué)生的研究成果。學(xué)生們通過頭腦風(fēng)暴的方式設(shè)計出好的產(chǎn)品與配方，再獨立查閱文獻，經(jīng)教師的指導(dǎo)往往可以將自己參與的項目進行專利撰寫或文章發(fā)表。如此良性的循環(huán)更進一步提高了學(xué)生參與創(chuàng)新性實驗項目的積極性，和從中獲得的成就感。

五、結(jié)語

新的舉措帶來新的機遇，國家大學(xué)生科技創(chuàng)新性實驗項目的實施有利于實現(xiàn)學(xué)科交叉、培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新能力。通過教師不斷探索，不斷實踐，總結(jié)經(jīng)驗。大力開發(fā)創(chuàng)新性實驗項目，在更大范圍學(xué)生內(nèi)實施這一計劃，將使我國高校的人才培養(yǎng)質(zhì)量更上一層臺階。

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