汪學(xué)軍
(1.皖西學(xué)院生物與制藥工程學(xué)院,安徽 六安237012;2.皖西學(xué)院大別山植物內(nèi)生真菌資源研究中心,安徽 六安237012)
食品是人類賴以生存的最基本的物質(zhì)基礎(chǔ),國以民為本,民以食為天,食以安為先,食品安全則是關(guān)系到人民健康、社會穩(wěn)定的重要公共衛(wèi)生問題[1]。這個嚴(yán)肅的話題近年來受到一系列食品安全事件挑戰(zhàn),如“阜陽劣質(zhì)奶粉”“廣州假白酒中毒”以及“三鹿奶粉”等惡性事件[2]。潛在的或未被發(fā)現(xiàn)的食品安全問題可能遠遠不止這些,這導(dǎo)致人們對食品安全問題非常擔(dān)憂,我們是不是正在食用不安全的食品?可見食品安全受到社會的廣泛關(guān)注,甚至影響社會的穩(wěn)定。為了避免這些食品安全的惡性事件的發(fā)生,一方面,國家采取打擊力度,另一方面加大了專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)力度,為及時發(fā)現(xiàn)和處理企業(yè)違法提供智力支持。皖西學(xué)院根據(jù)市場的需求,結(jié)合本校的師資實力,于2005年開設(shè)食品質(zhì)量與安全專業(yè),經(jīng)過近10年辦學(xué)經(jīng)驗積累沉淀,培養(yǎng)的專業(yè)人才受到用人單位和社會的肯定。而在食品安全事件中,絕大多數(shù)是由微生物引起的,因此微生物學(xué)檢驗的相關(guān)理論知識及檢測技能在該專業(yè)中占有重要的地位[3]。
食品質(zhì)量安全與一個國家的人民健康、社會穩(wěn)定和國家發(fā)展息息相關(guān)。隨著生活水平的提高和食品安全意識的增強,人們對食品安全問題更加關(guān)注,成為一個熱點問題。目前,食品質(zhì)量與安全問題總體來說形勢良好,但仍有一些不良企業(yè)在生產(chǎn)中管理不善或疏于管理,造成一系列食品安全惡性事件,特別是食品的微生物對食品的污染。2012年,媒體曝光食品生產(chǎn)企業(yè)致病微生物超標(biāo)42件,居于首位[2];2014年11月,國家質(zhì)檢總局公布臺灣“統(tǒng)一”方便面大腸菌群數(shù)超標(biāo);2014年“消費者日”公布關(guān)于新西蘭著名乳品企業(yè)恒天然生產(chǎn)的乳清蛋白中檢出對人體可能有劇毒的肉毒梭菌[4]。另外,在2014年,國內(nèi)知名品牌“思念”“灣仔碼頭”等速凍食品頻發(fā)“細菌門”,檢出含有金黃色葡萄球菌;2014年12月5日,國家食藥監(jiān)總局公布了2014年第二階段19類食品及食品添加劑監(jiān)督抽檢信息。抽檢結(jié)果顯示,飲用純凈水、天然礦泉水、其他瓶(桶)裝飲用水樣不合格品種達到775種,樂百氏、娃哈哈、華潤怡寶等知名品牌悉數(shù)上榜,被檢出霉菌、酵母及菌落總數(shù)超標(biāo)等問題[5]。上述食品事件均發(fā)生于老百姓比較相信的企業(yè),對于一些小的生產(chǎn)企業(yè),此類事件可能更多,如桶裝水中大腸菌群數(shù)超標(biāo)問題。被微生物污染的食品危害主要是由于微生物生長繁殖并產(chǎn)生微生物毒素,如沙門氏菌中毒者輕者會表現(xiàn)出嘔吐、腹瀉,重者脫水、抽搐甚至死亡[6]。
食品微生物的污染問題貫穿于整個生產(chǎn)和消費過程,在生產(chǎn)過程中,原材料是否含有違禁的微生物、加工過程中有沒有按照國家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格進行、運輸過程中有無按照食品特殊要求加以進行;另外,消費者在食用時有沒有按照要求對食品進行預(yù)處理,這些過程和環(huán)節(jié)都可能造成食品的污染。對于食品安全,國家一方面加強立法,另一方面還應(yīng)對食品生產(chǎn)企業(yè)的不定期檢查、監(jiān)控變?yōu)橐环N常態(tài)。食品衛(wèi)生的檢查需要專業(yè)的技術(shù)人才來完成,使學(xué)生知道未來的就業(yè)方向可能就在食品生產(chǎn)過程中的某一環(huán)節(jié),發(fā)揮自己的專業(yè)知識,增強專業(yè)的自豪感,同時,要明確自己專業(yè)所擔(dān)負(fù)的社會責(zé)任,成為捍衛(wèi)食品安全的使者。
食品微生物學(xué)檢驗作為食品與質(zhì)量安全專業(yè)的核心課程,在食品生產(chǎn)、運輸和儲藏過程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。隨著新食品的開發(fā),新的國標(biāo)體系的改進、完善,這些都會賦予食品微生物學(xué)檢驗課程新的研究內(nèi)容,因此,對該門課程的學(xué)習(xí)要做到與時俱進。研究方法和手段也會隨著科學(xué)的發(fā)展不斷改進,并與其他學(xué)科相互融合,將先進的生物學(xué)方法及時引進到食品微生物學(xué)檢驗的課程中來,這些學(xué)習(xí)目標(biāo)讓學(xué)生充分認(rèn)識到這門課程開設(shè)的必要性和對專業(yè)人才培養(yǎng)的重要性,大大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
食品微生物學(xué)檢驗實驗課程的目標(biāo)就是在具有扎實理論基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力,即學(xué)生可以自行設(shè)計和完成相關(guān)實驗項目,完成對食品中微生物的限量檢查,給出一份合格的檢驗報告。為了達到這一目的,經(jīng)教研室研討會討論通過對該課程的理論學(xué)時的壓縮,在理論上重點講解不同微生物的危害、生理生化特征和檢驗原理,這些內(nèi)容也是為食品微生物學(xué)檢驗實驗服務(wù)的,實驗中學(xué)生們要根據(jù)檢驗原理和生理生化特征來完成實驗設(shè)計,同時,壓縮的課程被轉(zhuǎn)移到實驗課中來,保證學(xué)生有較長的時間完成目標(biāo)訓(xùn)練。實驗課程結(jié)合社會需求實例,并不是為了完成教學(xué)任務(wù)而盲目開展實驗,而是為了突出培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力和實踐技能的應(yīng)用性。
食品微生物學(xué)檢驗實驗項目的開設(shè)基于皖西學(xué)院的辦學(xué)思路,即應(yīng)用型本科高校,根據(jù)學(xué)院的實驗室現(xiàn)有水平、師資實力,同時,結(jié)合皖西大別山的特色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中所遇到的問題,因地制宜、因時制宜地開設(shè)獨特的實驗項目,做到實驗內(nèi)容的完整性,并突出項目特色性。一方面,為企業(yè)解決實際問題,另一方面,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力,完成教學(xué)工作的同時做好產(chǎn)學(xué)研工作,服務(wù)于地方經(jīng)濟建設(shè)。
根據(jù)微生物學(xué)理論和實踐知識,復(fù)習(xí)鞏固微生物的分類依據(jù),各類微生物的性質(zhì)特征,采用什么樣的方法對不同微生物進行研究,如顯微鏡操作技術(shù)、革蘭氏染色技術(shù)、細胞大小測定和計數(shù)、無菌操作技術(shù)和培養(yǎng)基制備等,為食品微生物學(xué)檢驗實驗課程奠定扎實的基礎(chǔ)知識。在內(nèi)容的銜接上采取先易后難、先簡單后復(fù)雜的循序漸進過程,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)心理上易于接受,在實驗過程中學(xué)生可以做到合理地統(tǒng)籌安排,以提高實驗效率和實驗的準(zhǔn)確性,并保證教學(xué)任務(wù)的順利完成。
目前,食品微生物學(xué)檢驗實驗教材內(nèi)容還是以體現(xiàn)驗證性實驗為主,內(nèi)容上過于陳舊,不能滿足應(yīng)用性人才培養(yǎng)模式要求。因此,在實驗過程中增加綜合性設(shè)計性實驗的比重,鼓勵學(xué)生自己動手設(shè)計實驗,寫出完整的實驗原理和實驗方案,交由實驗教師審閱后完成。這樣的實驗安排,一方面體現(xiàn)了實驗的創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性和探索性,另一方面,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。在完成本實驗項目的同時,既學(xué)會獨立思考問題、獨立解決問題的能力,同時,又對文獻資料查閱和整理歸納能力有進一步提高。
實驗項目的設(shè)計上采用模塊化實驗方式,打亂課本實驗順序。實驗一:不同食物樣品的采集方法和預(yù)處理,如水樣、乳制品、烘培類食品(2學(xué)時);實驗二:食品中真菌檢驗(3學(xué)時);實驗三:食品中大腸菌群的檢測(5學(xué)時);實驗四:食品中沙門氏菌和志賀氏菌的檢驗(4學(xué)時);實驗五:冷凍食品中金黃色葡萄球菌和肉毒梭菌的檢驗(4學(xué)時);實驗六:皖西特色農(nóng)產(chǎn)品-石斛飲料中微生物菌落總數(shù)和大腸菌群檢測(6學(xué)時)。
通過上述的實驗安排,學(xué)生能夠掌握不同來源樣品取樣時基本要求和操作技能,同時利用相關(guān)原理對實驗內(nèi)容進行合理設(shè)計,使得學(xué)生在實驗過程中能夠積極思考、主動觀察,提高學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,為將來走上工作崗位奠定良好基礎(chǔ)。
大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目是教育部為全面推進大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,深化以問題和課題為核心的課程教學(xué)模式改革,激勵大學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)意識,全面提高教學(xué)質(zhì)量[7]。皖西學(xué)院于2012年首次啟動實施“大創(chuàng)項目”,經(jīng)過4年的實踐和摸索取得了良好成績。為調(diào)動學(xué)生開拓性創(chuàng)新思維,針對在實驗過程中遇到的細節(jié)性問題存在的疑惑,實驗教師應(yīng)鼓勵學(xué)生查閱相關(guān)資料,進行大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目的申報,如在實驗中發(fā)現(xiàn)的在測定食品中大腸菌群數(shù)時采用EMB培養(yǎng)基進行顏色反應(yīng)來判斷是否呈陽性實驗,采用把相關(guān)染料放在濾紙片上,采用紙片法進行實驗,就取得了較好的實驗效果,方法簡便實用,這樣既解決了學(xué)生研究經(jīng)費的不足,同時,對學(xué)生來說也是一種激勵。
另外,皖西學(xué)院為提高學(xué)生實踐能力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,推進皖西學(xué)院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學(xué)生素質(zhì)拓展計劃,制定了《皖西學(xué)院開展大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)活動實施辦法》。在實驗教學(xué)過程中引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生在食品微生物學(xué)檢驗中按小組分成課題組,組織同學(xué)按要求申報與本實驗相關(guān)研究性學(xué)習(xí)項目。在項目撰寫和實施過程中每位同學(xué)分工明確,根據(jù)每位同學(xué)的特長,發(fā)揮各自優(yōu)勢,每個同學(xué)個人特長充分發(fā)揮出來,在集體中的歸屬感得以體現(xiàn)出來,培養(yǎng)了同學(xué)們之間團結(jié)協(xié)作品質(zhì)和樂于奉獻的精神。一方面,通過研究性學(xué)習(xí)每個同學(xué)創(chuàng)新意識和實踐能力有著明顯的提高;另一方面,通過實踐能力的培養(yǎng)和提高學(xué)生的自信心,讓學(xué)生認(rèn)識到那些看似很艱巨的任務(wù)目標(biāo),通過個人的努力和堅持能夠得以實現(xiàn)。
實驗項目傳統(tǒng)方法經(jīng)過多年實踐和修正,準(zhǔn)確可靠,但是有時步驟繁瑣,過程復(fù)雜,實驗周期長,如食品中大腸菌群總數(shù)的測定,一個實驗完整做下來至少需要一個星期的時間,過于耗時。以前,筆者采用2個或幾個實驗同時進行的方法來解決教學(xué)任務(wù)和教學(xué)時間緊張的沖突,現(xiàn)在,筆者引用生物學(xué)上的PCR技術(shù),對食品中分離微生物基因序列進行提取、擴增和測序,經(jīng)序列比對后確定是否含有要檢測的目的菌株。通過這個實例讓學(xué)生明白除了傳統(tǒng)方法能進行的實驗,還有更加快速、有效的新方法,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要多讀多想,把其他專業(yè)上的知識應(yīng)用到本專業(yè)上來,這種移植性的創(chuàng)新在科學(xué)研究中的作用也是非常重要的。
六安市是一個以農(nóng)業(yè)為主要產(chǎn)業(yè)的城市,植物資源豐富。隨著人們的生活水平的提高,食用植物資源深受消費者的青睞,六安的特色農(nóng)產(chǎn)品的種類較多,具有一定的知名度,如六安的茶葉、蕨菜、石斛、葛粉、板栗等,現(xiàn)在都被開發(fā)成不同產(chǎn)品投入市場,這些企業(yè)都和皖西學(xué)院建立了良好的產(chǎn)學(xué)研合作。我們把這些產(chǎn)品帶到了課程教學(xué)中,對這些產(chǎn)品進行分析。通過學(xué)生的實踐檢測,對企業(yè)生產(chǎn)起到監(jiān)督作用,學(xué)生們提出了一些對企業(yè)工藝改進的好建議,提高了企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量保證。
實驗課前教師要求學(xué)生明白進實驗室的目的是什么,要做到這一點必須要事先認(rèn)真閱讀實驗教材和利用網(wǎng)絡(luò)工具查閱相關(guān)的資料,消化吸收后撰寫出實驗方案,這樣在實驗開始前已經(jīng)熟悉實驗過程和理論,進實驗室目的就是為了驗證自己的想法能不能在實踐中加以應(yīng)用,不允許同學(xué)一邊看書一邊進行實驗,通過這一教學(xué)方法可以改變過去被動學(xué)習(xí)的思維方式。充分的預(yù)習(xí)和撰寫實驗方案及時發(fā)現(xiàn)問題,在實驗前及時向指導(dǎo)老師提出問題,在老師協(xié)助下,學(xué)生積極主動地完成每一個實驗項目。同時,又能夠保證在有限的時間內(nèi)完成任務(wù),提高實驗效率和實驗效果。
在實驗過程中學(xué)生應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范的實驗方案和步驟進行實驗,注意實驗現(xiàn)象的觀察和實驗結(jié)果的記錄,這些現(xiàn)象和結(jié)果與自己的實驗方案預(yù)期結(jié)果是否一致,并進行原因分析,必要時可以在課堂上現(xiàn)場討論,直到找到解決問題的方法。
實驗報告的內(nèi)容包括實驗原理、實驗步驟、數(shù)據(jù)分析、實驗結(jié)果等內(nèi)容;同時,在備注欄上要求學(xué)生填寫實驗過程中遇到的問題、分析問題的思路、解決問題的辦法,指導(dǎo)老師收集這些問題的反饋,學(xué)期結(jié)束時寫出自己總結(jié)材料,為更好地開展下一屆學(xué)生的實驗收集一手資料。通過學(xué)生的實驗報告撰寫內(nèi)容,可以反映出學(xué)生對實驗原理的理解、實驗方案設(shè)計的思路、實驗過程操作的規(guī)范程度,數(shù)據(jù)處理分析。通過實驗報告的書面表達訓(xùn)練學(xué)生學(xué)會實驗現(xiàn)象的記錄、分析,培養(yǎng)學(xué)生的文字處理和數(shù)據(jù)處理能力,為走上工作崗位提供實戰(zhàn)經(jīng)驗。
實驗技能考核是學(xué)生通過對該門課程的學(xué)習(xí),對實驗的理論知識和實踐能力的一次綜合性檢驗,目的是要求學(xué)生對實驗設(shè)計和實驗過程引起重視。實驗考核通常由指導(dǎo)老師提供一份盲樣給每位同學(xué),要求在規(guī)定的時間內(nèi)完成對樣品中微生物的分析,并給出一份實驗考核材料,在此考核中不再強調(diào)實驗結(jié)果的精確性,而更加注重實驗過程中學(xué)生的實驗態(tài)度和過程的規(guī)范性。學(xué)生只有對實驗過程嚴(yán)格規(guī)范地操作,才能得到理想的結(jié)果,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)習(xí)態(tài)度。
通過培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、與時俱進地關(guān)注食品安全的社會熱點、完善教學(xué)方法、合理整合實驗內(nèi)容,始終堅持學(xué)生在實驗教學(xué)中的主導(dǎo)地位,指導(dǎo)老師僅起到裁判員的作用,充分發(fā)掘?qū)W生的潛能,充分調(diào)動學(xué)生主動性學(xué)習(xí)。學(xué)生通過食品微生物檢驗實驗課程的學(xué)習(xí),充分意識到食品質(zhì)量與安全專業(yè)工作的責(zé)任和使命,通過這些措施的改進,明顯地提高該門課程的教學(xué)效果。
[1]李陽,安玉發(fā),古川.中國生鮮農(nóng)產(chǎn)品食品安全事件分析及關(guān)鍵控制點定位[J].經(jīng)濟與管理,2013(5):31-35.
[2]厲曙光,陳莉莉,陳波.我國2004~2012年媒體曝光食品安全事件分析[J].中國食品學(xué)報,2014,13(3):1-8.
[3]寧喜斌,劉代新,張亞瓊.食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生病原微生物檢測技能培養(yǎng)的探討[J].微生物學(xué)通報,2009,36(8):1260-1263.
[4]李慶鵬,呂加平,靳婧,等.乳制品中肉毒桿菌安全事件警示[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報,2014,5(5):1413-1418.
[5]金喆.娃哈哈等桶裝水菌落超標(biāo)[N].每日經(jīng)濟新聞,2014-12-08.
[6]吳永寧.現(xiàn)代食品安全科學(xué)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.
[7]高原.大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目過程管理的研究與探索[J].實驗室科學(xué),2013,16(6):158-160,163.