□ 張傳智 吉林工商學(xué)院 馬永芹 吉林工程職業(yè)學(xué)院 田海娟 張 艷 吉林工商學(xué)院
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,現(xiàn)代人膳食結(jié)構(gòu)的改變以及雜糧作為食品加工重要原料地位的提升,促使全球雜糧的消費量和價格呈逐年上漲趨勢。目前,中國雜糧大部分以原糧形式外銷,深加工產(chǎn)品不多,科技含量及附加值高的產(chǎn)品較少,功能相對單一。但是,國內(nèi)雜糧加工產(chǎn)品正逐步受到重視,品種也在逐漸增多。從整個產(chǎn)業(yè)鏈來看,國內(nèi)雜糧食品產(chǎn)業(yè)雖剛剛起步,但有廣闊的發(fā)展前景[1,2]。
目前的雜糧加工可分為4 大類型:原糧或經(jīng)過簡單分選、包裝的初級加工品;傳統(tǒng)風(fēng)味小吃;方便食品;以高粱、大麥等雜糧為原料的釀造食品[3]。按照產(chǎn)品類別可分為以下6 種,①雜糧飲品,如蕎麥功能飲料、大麥茶、大麥咖啡、綠豆汁等。②利用雜糧開發(fā)的發(fā)酵食品,有醬類、醋類及酒類,如蕎麥醬、高梁酒等。③焙烤食品,以雜糧面粉為主要原料生產(chǎn)的面包、餅干、即食面、蛋糕等。④膨化食品,以黑小米、黑豆等黑色雜糧為主要原料加工的膨化食品。⑤方便食品,如雜糧掛面,雜糧八寶粥等。⑥功能食品,例如:大麥淀粉可用于制作天然淀粉、淀粉衍生物、果葡糖漿等,燕麥中提取的β-葡聚糖可作為功能性食品配料,蕎麥蛋白萃取物可作為產(chǎn)品的配料改善食品的組織結(jié)構(gòu),增加營養(yǎng)價值,自蕎麥中提取的類黃酮,可作為醫(yī)藥原料和添加劑用于制作中成藥,蕎麥油、薏苡仁油,可抑制腫瘤細(xì)胞生長、增強機體免力[4,5]。近年來,我國新建大型雜糧加工企業(yè)有100 家以上,其特點是規(guī)模經(jīng)營、精深加工、引進外資。甘肅、山西、內(nèi)蒙古等都相繼建立了一批專業(yè)雜糧生產(chǎn)基地,產(chǎn)業(yè)化程度有所提高。
吉林省是糧食大省,也是我國重要的雜糧種植、加工基地。隨著現(xiàn)代人膳食結(jié)構(gòu)的改變,食物加工精細(xì)化程度增加,雜糧重新受到人們的青睞,雜糧作為食品加工重要原料的地位日益提升,全球雜糧消費量和價格也呈逐年上漲趨勢。
《雜糧食品加工》項目是吉林工商學(xué)院糧油食品深加工吉林省高校重點實驗室開展的項目化教學(xué)實踐活動,這一項目實踐性強,應(yīng)用較廣,是在學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的同時進行的實踐教學(xué)。糧油食品深加工吉林省高校重點實驗室作為省級科研平臺,共有3 個研究團隊,其中,吉林省特色糧食資源利用與轉(zhuǎn)化研究團隊主要研究方向為焙烤食品研發(fā)及轉(zhuǎn)化、吉林省特色雜糧的高值開發(fā)利用、稻米精加工食品的研究開發(fā)等。其中,《雜糧食品加工》是本團隊近年來的重點研究項目,獲得豐碩成果。
近年來,本實驗中心在全力發(fā)展科學(xué)研究的基礎(chǔ)上,不斷探索實踐教學(xué)方法,借助現(xiàn)有的科研平臺,發(fā)揮自身長處,構(gòu)建了科研項目化實驗教學(xué)新方式,經(jīng)過近6 年的發(fā)展,取得了良好的效果。與傳統(tǒng)的實驗教學(xué)相比,科研項目化實驗教學(xué)涉及大量新知識、新技術(shù),這種教學(xué)形式本身就是改革和創(chuàng)新的產(chǎn)物,這要求指導(dǎo)教師不僅需要掌握本學(xué)科前沿知識和較高的實驗技能,還要求指導(dǎo)教師具有先進的理念和創(chuàng)新的思路,具備創(chuàng)新的意識和能力。打破固有的教育方式,全方位引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),給學(xué)生搭建學(xué)習(xí)平臺,提供更加多樣的知識、資源,以小組學(xué)習(xí)的方式促進學(xué)生團結(jié)協(xié)作能力的提升。
項目化教學(xué)實施過程中,以實踐驗證法為主,創(chuàng)新探索法為輔,以學(xué)生為主體,教師作為“引導(dǎo)者”,以重點實驗室為平臺,以培養(yǎng)“動手能力強、富于創(chuàng)新精神的應(yīng)用型人才”為目標(biāo),以“實驗技能與創(chuàng)新能力相結(jié)合,課堂理論與科研實踐相結(jié)合”為主要措施,構(gòu)建較完整的科學(xué)合理的實踐教學(xué)體系,探索出一條能夠有效提高學(xué)生動手習(xí)慣與能力、興趣與樂趣,增強創(chuàng)新意識和實踐能力的教育新模式。
根據(jù)《雜糧食品加工》的項目特色,以指導(dǎo)教師的科研項目為基礎(chǔ),結(jié)合理論課教學(xué)內(nèi)容和進度,合理安排實驗項目,充分考慮項目的實踐性,先進性和適用性,建立《雜糧食品加工》項目化體系。
項目小組以完成任務(wù)為目標(biāo),以教師科研為基礎(chǔ),根據(jù)項目內(nèi)容設(shè)定研究周期,一般為1 年,小組成員覆蓋大二、大三、大四3 個年級,成員人數(shù)6 ~8 人。
雜糧食品加工一般可以分為初加工利用、精深加工和副產(chǎn)物綜合利用3大支鏈。初加工包括利用雜糧加工焙烤食品、膨化食品、方便食品、軟飲料和功能食品等;精深加工支鏈包括以雜糧為原料制備蛋白、淀粉、纖維等;還包括雜糧在釀造發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用;副產(chǎn)物綜合利用支鏈包括米糠、谷殼、秸稈的綜合利用和初加工、深加工中產(chǎn)生的副產(chǎn)物的利用等。按照不同的加工分類,項目小組以指導(dǎo)教師的科研項目為基礎(chǔ),選擇不同的研究內(nèi)容。
學(xué)生在大二進入實驗室,參與項目化教學(xué)活動,在這一學(xué)年充分培養(yǎng)學(xué)生對科研項目的興趣,在實驗室開展試驗的過程中,也掌握了基本的實驗技能,能夠獨立的查閱資料文獻,撰寫試驗方案。所以,在獨立開展實驗項目過程中,除了指導(dǎo)教師進行大方向的指導(dǎo)外,可以在大三、大四學(xué)生的帶領(lǐng)下,獨立進行項目的設(shè)計,完成試驗方案后,經(jīng)過組會討論、完善后,立即可以開展項目研究。
根據(jù)試驗方案,項目小組需要分析實驗所需的原材料、添加劑、耗材、主要儀器設(shè)備、試驗方法等,試驗方法包括:工藝流程、基礎(chǔ)成分測定方法、試驗方法、數(shù)據(jù)處理方法。
項目小組需針對自己項目產(chǎn)品制定評價方法,內(nèi)容主要包括:①感官評價,主要是產(chǎn)品的滋味、氣味,產(chǎn)品的口感,產(chǎn)品的外觀顏色、組織狀態(tài)等的評價;②產(chǎn)品物性指標(biāo):糊化度測定、產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)測定、產(chǎn)品粉質(zhì)測定,淀粉黏度測定;③產(chǎn)品理化指標(biāo)。
《雜糧食品加工》項目包括原料預(yù)處理、配制方案制定、原料熟化方案制定、產(chǎn)品調(diào)配、產(chǎn)品品質(zhì)分析和產(chǎn)品質(zhì)量檢驗,這些環(huán)節(jié)在實施過程中需要使用各種加工檢測設(shè)備,涉及的知識面較廣,需要指導(dǎo)教師全程監(jiān)管指導(dǎo)。也可以由教師選擇一種原料、一類產(chǎn)品進行示范操作,讓學(xué)生學(xué)會正確操作,小組內(nèi)進行合理分工,保證每位同學(xué)都有任務(wù)。在項目實施過程中,每周定期開展組會,匯報試驗進展,討論試驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題。
項目化教學(xué)是在指導(dǎo)教師的科研項目基礎(chǔ)上進行的,有明確的任務(wù)目標(biāo),所以項目研究必須完成既定目標(biāo),以任務(wù)目標(biāo)的完成情況來驗收成果?!峨s糧食品加工》項目一般分為產(chǎn)品制作、原料處理、副產(chǎn)物利用3大方面,成果形式也有所不同。根據(jù)項目驗收規(guī)定,項目小組整理試驗數(shù)據(jù),完成5 000 ~8 000 字的總結(jié)報告,并結(jié)合PPT 進行時長約30 min的成果匯報,請其他同學(xué)及指導(dǎo)教師一同參加評審,分為小組自評、組間互評和指導(dǎo)教師點評3 種評價方案,設(shè)定3 ∶3 ∶4 的系數(shù)計算總分,具體項目驗收評分指標(biāo)及其權(quán)重見表1。
表1 項目驗收評分
項目化實驗教學(xué)的實施在食品科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)中具有重要的引領(lǐng)意義[6]。在項目化實驗教學(xué)的應(yīng)用過程中,項目組取得了階段性成果。項目組教師引導(dǎo)學(xué)生參加各類科技活動,學(xué)生得到了專業(yè)技能培訓(xùn),并通過參加各類大賽得到實戰(zhàn)歷練和認(rèn)可,進而形成良性的循環(huán)拔高效應(yīng)。項目化教學(xué)的開展,拉近了教師和學(xué)生的距離,促進了教師和學(xué)生的溝通,建立網(wǎng)絡(luò)平臺及時聯(lián)絡(luò),在課堂之外,教師可以和學(xué)生暢快溝通,相比于傳統(tǒng)的課程教育,教師對學(xué)生的影響、教育更加及時、細(xì)致、全面。立足本項目所承載的德育功能,總結(jié)其中蘊含的德育元素,進行教學(xué)設(shè)計,將做人做事的基本道理融入其中,在教學(xué)中進行集體主義、愛國主義精神指引和價值指導(dǎo)。