基于新工科背景下“食品工藝學”教材建設初探

徐懷德，李 梅，雷宏杰

（西北農林科技大學食品科學與工程學院，陜西楊凌 712100）

0 引言

我國食品科學與工程學科下設多個食品類本科專業(yè)，如食品科學與工程、食品質量與安全、食品營養(yǎng)與健康等?！笆称饭に噷W”是重要的專業(yè)課程，是一門運用化學、物理學、生物學、機械學和工程學等基礎知識，研究食品資源加工利用，為人類提供營養(yǎng)豐富、品質優(yōu)良、種類繁多、食用方便食品的一門學科。在新工科背景下，有必要對“食品工藝學”教材結構體系進行探討。

1 食品工藝類教材發(fā)展歷程

我國食品工藝類課程建設歷史悠久，早先1902中央大學創(chuàng)辦農產與制造課程，西北農林科技大學前身國立西北農林專科學校早在20 世紀三四十年代就開設農產制造課程或專題。

新中國成立后，國內代表性輕工類高校如無錫輕工業(yè)學院（現(xiàn)江南大學） 建立“食品工藝學”課程和教材，為我國食品工藝學類課程引領性基礎教材。20 世紀80 年代我國農業(yè)院校的食品工藝類課程大多是在農學、園藝學及畜牧獸醫(yī)等學科的基礎上建立的，早期開設“畜產品加工學”“果蔬貯藏加工學”“蜂產品加工學”等課程。同時，也有高校將“畜產品加工學”進一步細化為“肉制品加工學”“蛋品加工學”“乳品工藝學”或開設“畜產食品工藝學”和“動物性食品加工學”等；以此類推，開設有“果蔬加工工藝學”或“果蔬加工學”“果品加工學”“果蔬貯運銷學”“果蔬貯藏保鮮學”；還有“農產品加工學”“糧油食品工藝學”“焙烤工藝學”“糧食加工學”“油脂加工學”“方便食品學”等。食品工藝類課程種類名目繁多，或按照產品寫工藝學教材，或按照原料寫工藝學教材，這些教材各有特點，對培養(yǎng)學生的食品制造和農產品加工工藝的理解都有幫助，為食品或農產品加工產業(yè)的進步、為食品學科的發(fā)展和人才培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。

1998 年教育部為優(yōu)化專業(yè)結構、合理配置資源、改革培養(yǎng)模式、提高人才培養(yǎng)質量和辦學效益，將原來的食品工程、食品科學、制糖工程、糧食工程、油脂工程、煙草工程、食品衛(wèi)生與檢驗、食品分析與檢驗、糧油儲藏、農產品貯運與加工、水產品貯藏與加工、冷凍冷藏工程、蜂學（部分） 等13 個專業(yè)方向，都統(tǒng)一在食品科學與工程這個專業(yè)名稱之下，食品工藝類課程仍然保留有“食品工藝學”“果蔬加工工藝學”“畜產食品工藝學”等，但工藝類課程的名稱也大大減少。

目前，全國開設有食品科學與工程專業(yè)本科的高校共有300 多所，分布在綜合、工科、農業(yè)、工商、醫(yī)學、師范、民族等院校中，校院所在省、市達到31 個。每年畢業(yè)的本科生有3 萬多人，在學校都要使用和學習不同的食品工藝類教材及課程訓練。

近年來，我國食品類專業(yè)相繼開展工程教育認證，食品工藝類課程減少，更多偏向于原理和產品的《食品工藝學》教材，教育部食品科學與工程專業(yè)教學指導委員會制定了食品科學與工程專業(yè)規(guī)范標準和食品工藝學推薦內容。

由于我國食品種類繁多、原材料復雜、生產工藝多樣，甚至同一原料同一產品其加工工藝也不相同，“食品工藝學”教學內容具有多樣性。有的高?！笆称饭に噷W”課程和教材更具有地域和產業(yè)特點。教材的多樣性讓學生能夠理解對食物原料實行加工重組，以確保食品的營養(yǎng)、美味、保健、方便、安全，便于儲運，并能進行機械化、自動化的大規(guī)模生產的食品制造和溯源。

2 《食品工藝學》教材濃縮了我國食品產業(yè)發(fā)展的特點

食品工業(yè)是我國國民經濟的重要支柱產業(yè)，是關系到國計民生，關聯(lián)農業(yè)、工業(yè)和第三產業(yè)的朝陽產業(yè)，我國GDP 近100 萬億元，食品工業(yè)產值達到我國GDP 的15%左右。近年來，我國食品和農產品加工企業(yè)采用了國際上先進的管理方法和先進的技術、設備，生產線高度機械化、自動化，產品質量達到世界一流，走向國際市場，具有強大的競爭力和發(fā)展勢頭。

我國的高等教育已由精英教育轉向大眾化教育，每年畢業(yè)食品類的本科生達到3 萬多人，暴露了社會需求與畢業(yè)生的知識體系之間的矛盾。食品教育工作者也要思考《食品工藝學》 教材的體系內容，通過“食品工藝學”系統(tǒng)學習，理解食品工藝學與機械制造、自動控制、信息技術、原料、包裝運輸業(yè)的密切關聯(lián)，食品工藝學與生命科學、生物技術、環(huán)境科學、農牧業(yè)種植緊密聯(lián)系。

面對未來食品產業(yè)和學科的發(fā)展，食品物性和原料特性的認識是食品制造基礎，食品營養(yǎng)健康和食品危害物發(fā)現(xiàn)與控制是推進健康中國2030 的重要內容，綠色制造技術將成為食品工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的新驅動，大數(shù)據(jù)的應用和智能化食品加工將成為食品工業(yè)升級的新動能，食品全鏈條技術的融合將成為食品產業(yè)發(fā)展的新模式。有必要將未來食品產業(yè)和學科發(fā)展的理念融入到《食品工藝學》教材和課程結構體系中，這也應該是新工科背景下《食品工藝學》教材關注和重點體現(xiàn)的內容[1-2]。

3 新工科背景下《食品工藝學》教材建設的基本特色

3.1 思政元素和中國傳統(tǒng)飲食文化融入《食品工藝學》教材

充分挖掘食品產業(yè)的飲食文化傳統(tǒng)和民族飲食習慣，樹立民族飲食文化和科技自信，把社會主義核心價值觀融入“食品工藝學”教學中，激勵學生自覺把個人追求食品科學的理想融入國家和民族的事業(yè)中，增強民族自信心，培養(yǎng)學生成為中國特色社會主義食品產業(yè)創(chuàng)新型人才[3]。

梳理我國不同歷史階段食品工業(yè)發(fā)展過程中的特點，弘揚我國飲食文化和產業(yè)科技進步，將中國餐飲文化和特色美食的典型案例融入到《食品工藝學》教材中，引入我國傳統(tǒng)食品工業(yè)化典型成功案例，突出我國傳統(tǒng)食品工業(yè)化，如餃子、湯圓、包子、火鍋、糖葫蘆等工業(yè)化成功案例。

3.2 構建原料- 產品- 工藝協(xié)調統(tǒng)一的《食品工藝學》教材內容

不同的《食品工藝學》教材結構體系不同，如按照產品和加工原理設計《食品工藝學》教材，通過介紹不同產品工藝提高學生對產品和加工之間關系的理解；按照原料開設有“果蔬加工工藝學”“糧油加工工藝學”“畜產食品工藝學”等課程，通過介紹不同原料工藝提高學生對原料和加工之間關系的理解[4]。

食品原料多種多樣，同一產品加工工藝也有不同，加工產品千變萬化?！妒称饭に噷W》教材需圍繞我國農業(yè)主導產業(yè)，我國工業(yè)主導食品產品加工工藝，融入產業(yè)界通用先進技術和規(guī)?；a案例，體現(xiàn)我國食品工業(yè)的先進技術水平和產業(yè)特色。

基于原料品質安全和特性，將從土地到餐桌的食品工藝品質管控體系和生產工藝體系融入《食品工藝學》教材中。讓學生學會分析并解決原料與加工制造中的主要問題，做到內容的系統(tǒng)性與實用性。

同時，教材要注意與其他課程的協(xié)調和融合，如“食品機械與設備”“食品工廠設計”“食品標準與法規(guī)”“食品化學”“食品原料學”“食品物性學”及相關的工藝類課程。

3.3 基于信息化和工程教育認證的教學理念融入《食品工藝學》教材

傳統(tǒng)“食品工藝學”以介紹食品加工工藝過程為主，強調工藝條件控制的分析和討論，或突出了產品，或突出了原料。目前，多學科交叉融合食品創(chuàng)新產業(yè)鏈，大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網、人工智能、5G、區(qū)塊鏈、生物技術等深度交叉融合正在顛覆食品傳統(tǒng)生產方式，催生一批新產業(yè)、新模式、新業(yè)態(tài)。根據(jù)現(xiàn)代信息化技術的發(fā)展，教學過程中應充分利用國內外先進食品制造視頻，精選食品加工操作典型案例，將自動化、信息化技術融入《食品工藝學》 教材和課堂，仿真模擬和云端教育融入到“食品工藝學”教學中[5]。

3.4 《食品工藝學》教材要注重學科融合性與實踐性，突顯新工科的人才培養(yǎng)特色

培養(yǎng)學生從事食品產業(yè)的基本知識能力，能夠將“數(shù)學”“食品化學”“食品微生物學”“生物化學”“食品營養(yǎng)學”“食品機械和工程”課程知識應用到食品加工操作、工藝設計和產品品質控制中，理解食品加工操作、工藝設計和產品品質控制遵循的食品相關法律法規(guī)和質量標準[6]。

“食品工藝學”是培養(yǎng)學生實踐技能、創(chuàng)新意識和解決復雜工程問題的能力，教材應把教育的重心放在學生分析問題的能力、評價能力和創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)上，應強調食品知識、個人能力和素質協(xié)調發(fā)展的教學理念。學生能夠根據(jù)原料物性和產品要求設計合理工藝流程，使加工方法更加科學，繼承和發(fā)揚中國優(yōu)秀飲食文化，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維，實現(xiàn)課程學習目標達標度。

4 結語

基于我國“一帶一路”“中國制造2025”“互聯(lián)網+ ”等重大戰(zhàn)略實施，需要加快工程教育改革創(chuàng)新，培養(yǎng)造就一大批多樣化、創(chuàng)新型卓越工程科技人才，支撐產業(yè)轉型升級。新工科教育理念以產業(yè)需求為導向、多學科交叉融合、面向未來主動布局、綜合全面突出創(chuàng)新為四大特征[7]。

通過《食品工藝學》教材應用和課程教學，學生能夠學會運用教材中的基本原理進行生產管理和新產品開發(fā)，并更好地理解現(xiàn)代食品工廠是怎樣通過食品工藝原理對各類原料進行合理食品加工，將現(xiàn)代信息技術應用于食品生產、貯運和分配過程中，分析食品腐敗變質的原因及控制途徑。以降低生產成本和提高食品質量為目標，科學合理地組織生產和管理，培養(yǎng)出能夠適應食品全鏈條技術的創(chuàng)新融合人才。