俞根發(fā)，朱廣用

上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)香料香精技術(shù)與工程學(xué)院，上海 201418

立德樹人是高校辦學(xué)的目標(biāo)。對高校“為誰培養(yǎng)人”“培養(yǎng)什么人”“怎樣培養(yǎng)人”等一系列重大問題，習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上發(fā)表了重要講話，做出了重要指示，高校各門課程都要“守好一段渠、種好責(zé)任田”，“使各類課程與思想政治理論課同向同行，形成協(xié)同效應(yīng)[1,2]”。上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)歷來高度重視思想政治工作，大力推進(jìn)教育教學(xué)改革，積極探索課程思政與專業(yè)課程的結(jié)合，著力形成全員、全過程、全方位育人的協(xié)同效應(yīng)[3]，努力培養(yǎng)思想過硬的高素質(zhì)專業(yè)人才。

香料香精技術(shù)與工程專業(yè)是上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)的特色專業(yè)，食用香料化學(xué)是面向香料香精技術(shù)與工程專業(yè)和輕化工程專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)必修課。然而，傳統(tǒng)的食用香料化學(xué)的教學(xué)側(cè)重于專業(yè)知識的傳授，而思想政治教育內(nèi)容略有忽視，育人的功能相對欠缺，為了進(jìn)一步落實立德樹人的根本任務(wù)，推進(jìn)新時代中國特色社會主義思想進(jìn)教材、進(jìn)課堂、進(jìn)頭腦，充分發(fā)揮課堂教學(xué)主渠道的作用，將課程思政與食用香料化學(xué)結(jié)合，將課程思政融入到食用香料化學(xué)的教學(xué)，在每一節(jié)課中都能潤物無聲地融入思政元素，使學(xué)生理解掌握食用香料化學(xué)專業(yè)知識的同時，思想上也能受到教育，更有利于培養(yǎng)新時代香料香精專業(yè)人才。

1 課程內(nèi)容與課程思政教學(xué)要點

食用香料化學(xué)主要講述食用調(diào)香有關(guān)原料的專業(yè)基礎(chǔ)知識，包括食用香料香精有關(guān)的術(shù)語和概念、食用香料的香氣特征及其在調(diào)香中的應(yīng)用、食用香料香精的發(fā)展史以及國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)概況、食用香料香精的分類、食用香精香料的安全性和法律法規(guī)概述、食用香料香精的持久性和穩(wěn)定性等。課程以合成香料和天然香料為兩條主線，根據(jù)香氣分路，把香料劃分為不同的香韻類別進(jìn)行傳授。在要求學(xué)生重點掌握香料香氣特征的同時，對合成香料還需要掌握其化學(xué)結(jié)構(gòu)、合成方法，了解分子構(gòu)型對香氣的影響；對天然香料還要了解其成分組成、提取方法，了解不同提取工藝對香料制品的香氣影響。本課程在加強(qiáng)理論教學(xué)的同時，還強(qiáng)調(diào)實驗教學(xué)，課程總課時64學(xué)時，其中理論課和實驗教學(xué)各32學(xué)時，對講授的每一種香料，都要求學(xué)生在實驗課進(jìn)行嗅辨，培養(yǎng)學(xué)生識香和辨香的能力，使學(xué)生掌握天然香料和合成香料的香氣特征，為今后進(jìn)一步仿香和創(chuàng)香奠定堅實的基礎(chǔ)。

通過在講授專業(yè)知識的同時融入一些思政元素，使學(xué)生增強(qiáng)愛國情懷，增強(qiáng)民族自豪感和堅定走中國特色社會主義道路的自信；激發(fā)學(xué)生勇于探索、崇尚真知的科學(xué)精神以及追求完美、永無止境、追求卓越的精神，培養(yǎng)學(xué)生不怕吃苦、持之以恒的學(xué)習(xí)精神；在職業(yè)素養(yǎng)方面增強(qiáng)學(xué)生的規(guī)則意識、法制意識、企業(yè)責(zé)任感和社會責(zé)任感；開拓學(xué)生的國際視野，樹立學(xué)習(xí)一切先進(jìn)經(jīng)驗與知識的理念，使學(xué)生具有全球意識和開放的心態(tài)。

2 課程思政融入食用香料化學(xué)課程的具體案例

2.1 增強(qiáng)民族自豪感和堅定走中國特色社會主義道路的自信

食用香料香精的發(fā)展是食用香料化學(xué)緒論中的內(nèi)容。盡管天然香料的應(yīng)用在中國有悠久的歷史，但舊中國香料香精企業(yè)的發(fā)展非常落后，在20世紀(jì)30年代初期，僅有三家中國人自己調(diào)配香精的廠家，即鑒臣洋行西藥部、嘉福香料公司和百里化工廠。新中國成立初期，上海市香料工業(yè)同業(yè)公會在1951年成立，該公司擁有30個會員企業(yè)[4]。到2006年，我國有香料香精生產(chǎn)企業(yè)800余家，全國香料香精產(chǎn)品銷售收入達(dá)到了225億元[5]。近年來，我國香精香料行業(yè)快速發(fā)展，香精產(chǎn)量不斷增長。2017年我國香精香料行業(yè)銷售規(guī)模約621億元，產(chǎn)量為124.8萬噸，保持穩(wěn)定增長。在發(fā)展中國家中，中國系少數(shù)能在香精香料生產(chǎn)上與發(fā)達(dá)國家相抗衡的國家之一[5]，中國香料行業(yè)的快速發(fā)展顯示出社會主義道路的優(yōu)越性。

在天然香料方面，中國是目前最大的生產(chǎn)國，不僅天然香料植物品種齊全，而且資源豐富、地域分布廣泛。據(jù)統(tǒng)計，國際市場上有名錄的天然香料約500種，有工業(yè)化生產(chǎn)的不超過200種，而中國就有400多種香料植物，目前已生產(chǎn)的天然香料有120多種[6]。

在合成香料方面，中國也取得了巨大發(fā)展，制備出一些優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)香料，比如香蘭素和乙基香蘭素（圖1）。香蘭素是一種廣譜香料，具有香莢蘭豆的特征香氣和濃郁的奶香，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)，中華化工公司成功研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代乙醛酸法香蘭素合成工藝，解決了傳統(tǒng)工藝路線長、污水量大難處理、原料毒性大等問題，實現(xiàn)全程自動控制，提高了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率，大大降低了勞動強(qiáng)度，減少了三廢的排放。采用新工藝得到的香蘭素質(zhì)量穩(wěn)定，價格具有競爭優(yōu)勢，在2010年，中華化工生產(chǎn)的香蘭素在國際市場上的占有率達(dá)到60%、國內(nèi)市場占有率達(dá)到70%[7]。乙基香蘭素與香蘭素相比，香氣更加濃郁，香氣強(qiáng)度是香蘭的3-4倍，具有用量少、不變色、香氣足的特點，廣泛應(yīng)用于多種香精的調(diào)配。國內(nèi)冀亞飛等人[8]采用乙氧基化合成技術(shù)合成乙基香蘭素，既減少了環(huán)境污染，也大大提高了產(chǎn)品的利潤，獲得相對綠色潔凈的合成路線。

圖1 香蘭素與乙基香蘭素的化學(xué)式

通過介紹我國食用香料香精的發(fā)展?fàn)顩r及最新進(jìn)展，將舊中國香料行業(yè)和新中國的香料行業(yè)進(jìn)行對比，從質(zhì)和量兩個方面，展示出新中國香料行業(yè)的重大發(fā)展，尤其改革開放后香料香精取得的重大成果，體現(xiàn)在社會主義條件下香料行業(yè)發(fā)展的優(yōu)越性，從而增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感和堅定走中國特色社會社會主義道路的自信。

2.2 激發(fā)勇于探索、崇尚真知的科學(xué)精神

香料香精的關(guān)鍵作用就是提供香氣，所謂香氣是通過人們的嗅覺器官感覺到的令人感到愉快舒適的氣息總稱。香氣在調(diào)香中包含香型和香韻的含義。香氣、香型、香韻都是通過嗅覺感知的。調(diào)香工作者就是利用嗅覺，采用多種香料創(chuàng)擬出各種優(yōu)雅的香氣。食用香料化學(xué)的主要培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生識香和辨香能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生嗅辨并記住常用天然香料和合成香料的香氣特征，為今后從事調(diào)香工作奠定基礎(chǔ)。因此，嗅覺產(chǎn)生的機(jī)理顯得格外重要。

然而，在對人體所有功能感覺的研究中，嗅覺一直是最神秘的領(lǐng)域，嗅覺產(chǎn)生的機(jī)理一直是人類感官中最難解開的謎團(tuán)之一，對于嗅覺系統(tǒng)如何辨別上萬種氣味的基本原理還不能完全解釋。Buck和Axel[9]發(fā)現(xiàn)，哺乳動物的嗅覺系統(tǒng)能夠識別和辨別大量不同的氣味分子，化學(xué)上不同氣味的辨別是由于氣味配體與嗅覺感覺神經(jīng)元上的特定受體的結(jié)合所致。人的鼻腔細(xì)胞上分布著不同的氣味受體，人體中大約有1000個不同基因（占人類基因的3%）用于對氣味受體細(xì)胞進(jìn)行編碼，用來區(qū)分不同氣味。氣味受體被氣味分子激活后，氣味受體細(xì)胞就會產(chǎn)生電信號，傳輸?shù)酱竽X特定區(qū)域，進(jìn)而傳至大腦其他區(qū)域，結(jié)合成特定模式（氣味受體和嗅覺系統(tǒng)組織如圖2所示）。

圖2 氣味受體和嗅覺系統(tǒng)組織[10]

這樣，人體就能感受到這種氣味，并在另一個時候還能想起這種氣息。Buck和Axel因在氣味受體和嗅覺系統(tǒng)組織方式研究中做出的杰出貢獻(xiàn)，于2004年榮獲諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎。

通過在課堂中引入Buck和Axel對嗅覺產(chǎn)生的機(jī)理的揭示，擴(kuò)展學(xué)生視野，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，對激發(fā)學(xué)生勇于探索、崇尚真知的科學(xué)精神起到非常好的效果。

2.3 激發(fā)追求完美、永無止境、追求卓越的精神

近年來，隨著有機(jī)合成和香料生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，新的合成香料品種不斷涌現(xiàn)，大大地增加了調(diào)香的原料來源，同時為調(diào)香師創(chuàng)擬香型提供了巨大的想象空間。在GB2760-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)中公布了我國允許食用的合成香料有1477種，允許食用的天然香料393種，合成香料的數(shù)量遠(yuǎn)大于天然香料。相對于天然香料，一般合成香料價格低廉、貨源充沛、香氣質(zhì)量穩(wěn)定，不像天然香料那樣會受環(huán)境和地理條件及氣候變化的影響，合成香料可部分代替天然香料，在調(diào)配香精中賦予獨特的想象力和創(chuàng)造力。因此，香精的調(diào)配一般合成香料的比例較大，眾多合成香料香氣的辨析和記憶也就成為食用香料化學(xué)這門課的主要任務(wù)之一。

合成香料的香氣常與其化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)，在記憶合成香料的香氣的同時，要與其化學(xué)結(jié)構(gòu)相聯(lián)系。薄荷腦（圖3）是清滋香常用香料，其學(xué)名是5-甲基-2-異丙基環(huán)己醇，在其分子結(jié)構(gòu)中有3個手性中心，共有8種立體異構(gòu)體。其中，（-）-薄荷腦廣泛存在于自然界中，它是椒樣薄荷油和亞洲薄荷油的主要成分，其香氣涼而清醒，是純的薄荷的香氣，而其他異構(gòu)體則不具備這種涼感，也沒有清新的作用。由此可見，化學(xué)式相同但構(gòu)型不同的分子，其香氣可能有很大差異，課堂上引導(dǎo)學(xué)生在關(guān)注香料香氣時，還要了解分子構(gòu)型對香氣的影響，拓展視野，激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識點的興趣，不是僅僅記住香料的香氣，知識的海洋永無止境。

圖3 薄荷腦化學(xué)式

（-）-薄荷腦具有很高的應(yīng)用價值，由于它具有清涼、清新的香氣，常用于牙膏香精的調(diào)配。（-）-薄荷腦不僅作為香料使用，還具有疏風(fēng)、清熱、解毒的功效，是常用的藥物。歷史上（-）-薄荷腦大都從天然植物薄荷中提取，其產(chǎn)量常受季節(jié)、氣候、種植面積等因素的影響，導(dǎo)致價格波動幅度很大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求[11]。針對這一問題，在課堂上引導(dǎo)學(xué)生考慮采用合成的方法制備（-）-薄荷腦是否可行。由于分子結(jié)構(gòu)中含有3個手性碳原子，采用合成方法制備薄荷腦時，得到的產(chǎn)物往往是多種異構(gòu)體的混合物，而且難以分離出純的（-）-薄荷腦。若先制取外消旋體，然后再通過拆分得到光學(xué)純品，往往成本高又容易產(chǎn)生環(huán)境污染問題。在課堂上發(fā)起不需要拆分、環(huán)境友好的新合成方法的探討，激發(fā)學(xué)生求知欲，培養(yǎng)學(xué)生追求卓越的精神。在此引入催化不對稱合成的方法，Noyori[12]將一種手性雙膦配體（BINAP）引入催化不對稱氫化反應(yīng)，以月桂烯為起始原料，采用催化不對稱合成的方法，成功生產(chǎn)出（-）-薄荷腦，其合成方法如圖4所示。此反應(yīng)中采用的BINAP系列催化劑具有高效性，使得反應(yīng)過程更加經(jīng)濟(jì)，同時也大大減少了有害廢棄物的產(chǎn)生，有利于環(huán)境保護(hù)[13]。由于找到了有機(jī)合成反應(yīng)中的高效手性催化劑和立體選擇性反應(yīng)方法，可以高效方便地合成手性分子的單一異構(gòu)體，Noyori榮獲2001年諾貝爾化學(xué)獎。日本高砂公司采用該技術(shù)生產(chǎn)（-）-薄荷腦，其產(chǎn)量居世界前茅[13]。

圖4 （-）-薄荷腦合成方法[12]

從含手性碳原子香料分子的香氣，到香料分子構(gòu)型對香氣分子的影響，再到不對稱合成，以及新合成方法的高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境友好等特點，并引入Noyori諾貝爾化學(xué)獎的成果簡介，這一教學(xué)過程不斷激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生了解到食用香料化學(xué)的學(xué)習(xí)也是一個追求完美、永無止境、追求卓越的過程，并在這個學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生的這種精神。

2.4 在職業(yè)素養(yǎng)方面增強(qiáng)規(guī)則意識、法制意識和社會責(zé)任感

在講述香料標(biāo)準(zhǔn)體系時，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求做事的習(xí)慣，增強(qiáng)學(xué)生規(guī)范的意識行為和社會責(zé)任感，以及服務(wù)社會、造福人類的崇高使命。在講述食用香精的安全性與法規(guī)問題時，結(jié)合“一滴香”和“牛肉精”事件，來討論食用香精的安全問題，引導(dǎo)學(xué)生重視食用香精的安全問題，理性地分析和正確看待食用香精技術(shù)，做有科學(xué)精神和職業(yè)素養(yǎng)的工程師，并進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感，明確從事香料香精專業(yè)工作應(yīng)該具有的社會公德以及必須具備的科學(xué)精神。

從國情出發(fā)，通過講述GB2760-2014對食用香料香精的管理規(guī)定，讓學(xué)生進(jìn)一步明白哪些香料可以使用、哪些香料不可以使用，哪些香料在以前可以使用但目前禁止使用，哪些香料以前沒有提到但現(xiàn)在可以使用，讓學(xué)生了解香料發(fā)展的過程與管理規(guī)定，培養(yǎng)學(xué)生具有法制與規(guī)則意識，增強(qiáng)遵紀(jì)守法的觀念與意識，提高學(xué)生能夠明辨是非的能力。

在講述天然香料與合成香料在食品調(diào)香中的應(yīng)用時，“香料的用量”是一個非常重要的概念，要把香料在最終產(chǎn)品中的用量和在香精配方中的用量嚴(yán)格區(qū)分，深入理解香料用量對產(chǎn)品安全性至關(guān)重要，要在不超過一定用量條件下使用安全的香料，如果超過最高用量使用，就可能存在安全隱患。要求學(xué)生在今后設(shè)計香精配方時，注意原料的用量，要有嚴(yán)格控制香料在終端食品中不能超過最高用量的意識，必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的安全意識和規(guī)則意識。

2.5 增強(qiáng)不怕吃苦、持之以恒的學(xué)習(xí)精神

準(zhǔn)確把握香料的香氣特征是食用香料化學(xué)的主要教學(xué)任務(wù)之一，也是學(xué)生今后從事調(diào)香工作的基礎(chǔ)。在天然香料與合成香料的聞香辨香的實驗課程中，要求學(xué)生對香料進(jìn)行反復(fù)嗅辨，以增強(qiáng)對原料香氣特征的記憶。有些香料比如甲位紫羅蘭酮、乙位紫羅蘭酮、甲基紫羅蘭酮，三者的香氣比較相似，但它們的香氣也有細(xì)微的差異，不經(jīng)過反復(fù)的嗅辨無法準(zhǔn)確把握這些原料的香氣特征。還有些香料比如2-甲基丁酸、己酸、丁酸、干酪酸等，香氣尖刺、刺激性較強(qiáng)，在香料嗅辨時對鼻腔的刺激性較大，而且有些原料氣味難聞，比如己酸還帶有“汗臭”和“腳臭”的氣息，吲哚和乙酸對甲酚酯在稀釋后具有新鮮的花香，但在濃度較大時卻帶有糞便的臭氣。由于原料的香氣記憶并不是一件容易的事情，要準(zhǔn)確把握香料的香氣需要對香料進(jìn)行反復(fù)嗅辨，不能一蹴而就，這是一個非常艱辛的過程。通過聞香和辨香的學(xué)習(xí)過程，使學(xué)生經(jīng)歷磨練，培養(yǎng)踏實肯干、克服困難、不斷進(jìn)步的意志和品質(zhì)，在讓學(xué)生掌握香料的香氣特征的同時，也鍛煉了學(xué)生，并培養(yǎng)了學(xué)生不怕吃苦和持之以恒的學(xué)習(xí)精神。

2.6 培養(yǎng)國際視野和企業(yè)責(zé)任感

FEMA（美國食品香料和萃取物制造者協(xié)會）是一個行業(yè)自律性組織，該組織內(nèi)有一個專家組，由行業(yè)內(nèi)外的化學(xué)家、生物學(xué)家、毒理學(xué)家等權(quán)威人士組成。對每個經(jīng)專家評價為安全的食用香料都給一個FEMA編號，公布在GRAS（一般認(rèn)為安全）名單中。COE（歐洲理事會與食品香料專家委員會）是歐洲對香料進(jìn)行管理的官方組織。我國食品香料管理標(biāo)準(zhǔn)的制定就有參照COE和FEMA的GRAS有關(guān)規(guī)定的內(nèi)容。FDA（美國食品藥品監(jiān)督管理局）是美國官方組織，F(xiàn)EMA的GRAS名單得到美國FDA的充分認(rèn)可，作為國家法規(guī)在執(zhí)行。通過對國際上的香料香精組織和管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行講述，讓學(xué)生了解國際上對食用香料香精的管理規(guī)定，培養(yǎng)學(xué)生的國際視野。

Givaudan、Firmenich、IFF、Symrise、Takasago、Mane SA、Sensient Flavors、Frutarom、Robertet SA、T Hasegawa等公司都是世界著名香料香精企業(yè)。通過介紹這些香料香精企業(yè)對原料香氣的劃分以及這些企業(yè)在產(chǎn)品開發(fā)、品質(zhì)控制等方面取得的成就，讓學(xué)生進(jìn)一步拓展視野，樹立學(xué)習(xí)一切先進(jìn)經(jīng)驗與知識的理念，使學(xué)生具有全球意識和開放的心態(tài)。通過講述香精企業(yè)的香精產(chǎn)品服務(wù)社會、以香氣改善人們生活品質(zhì)提高生活質(zhì)量、造福人類的神圣使命，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的企業(yè)責(zé)任感。

3 結(jié)語

食用香料化學(xué)是香料香精技術(shù)與工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過融入思政教育內(nèi)容，使學(xué)生在獲取食用香料化學(xué)專業(yè)知識的同時思想上也受到教育，形成專業(yè)知識與思想政治教育協(xié)同發(fā)展，努力實現(xiàn)立德樹人的教育目標(biāo)。當(dāng)然，要將食用香料化學(xué)課程思政建設(shè)好，還需要進(jìn)一步的打磨，在每一節(jié)課中都能潤物無聲地融入思政元素，達(dá)到教書育人的目的。