陳義勇

（常熟理工學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500）

培養(yǎng)高素質(zhì)人才是新時代高校的首要任務(wù)，作為高校培養(yǎng)人才重要的教育教學(xué)環(huán)節(jié)的畢業(yè)論文對培養(yǎng)具備創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質(zhì)人才至關(guān)重要[1-2]。本科畢業(yè)論文能夠有效檢驗學(xué)生獨(dú)立分析和解決實際問題能力，是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識的抓手之一[3]。畢業(yè)論文的質(zhì)量關(guān)乎學(xué)生學(xué)業(yè)能力的評定和高校教育質(zhì)量的評價[3]。近年來，大學(xué)本科畢業(yè)論文質(zhì)量呈下滑態(tài)勢，究其原因主要是大學(xué)招生規(guī)模擴(kuò)大和就業(yè)壓力[4]。為了提升高校人才培養(yǎng)質(zhì)量，本科畢業(yè)論文質(zhì)量的提升顯得尤為重要。食品科學(xué)與工程專業(yè)是食品、化學(xué)和工程學(xué)科交叉的工科專業(yè)，以食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)具有高度的社會責(zé)任感，良好的科學(xué)、文化素養(yǎng)，具有扎實的食品科學(xué)與工程基礎(chǔ)知識、基本理論和基本技能，以及創(chuàng)新意識和工程實踐能力，以維護(hù)社會公眾的健康與福祉、在食品科學(xué)與工程及相關(guān)領(lǐng)域從事食品產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理、安全監(jiān)控、食品貿(mào)易與流通等工作的高素質(zhì)應(yīng)用型人才為目標(biāo)。所以，作為學(xué)科范圍廣、應(yīng)用性強(qiáng)的工科專業(yè)，畢業(yè)論文工作的扎實開展對人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的意義。

常熟理工學(xué)院作為一所地方應(yīng)用型高校，一直以來致力于培養(yǎng)具備工程實踐能力的應(yīng)用型人才，近年來，生物與食品工程學(xué)院“農(nóng)產(chǎn)品加工與生物大分子”學(xué)科方向一致致力于天然活性多糖的研究，設(shè)立“食用菌多糖的結(jié)構(gòu)修飾及抗氧化活性”作為食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)論文課題，在畢業(yè)論文教學(xué)過程中探索與實踐了畢業(yè)論文整個實施過程，學(xué)生獲得了較好的研究成果，畢業(yè)論文指導(dǎo)工作效果明顯。

1 論文實施過程

1.1 論文選題

依據(jù)食品科學(xué)與工程專業(yè)培養(yǎng)方案，在大四下學(xué)期，即第8學(xué)期開展本科畢業(yè)論文工作，這個期間是畢業(yè)生面臨考研復(fù)試、公務(wù)員考試及就業(yè)等事關(guān)學(xué)生未來發(fā)展的關(guān)鍵時期，所以“農(nóng)產(chǎn)品加工與生物大分子”學(xué)科方向指導(dǎo)教師提早啟動畢業(yè)論文工作，近年來畢業(yè)論文啟動都是在大三上學(xué)期期末，這樣便于學(xué)生盡早有充足的時間來完成畢業(yè)論文的選題、查閱文獻(xiàn)、可行性實驗方案設(shè)計?？茖W(xué)合理、針對性的選題關(guān)乎畢業(yè)論文質(zhì)量[5]。指導(dǎo)教師根據(jù)所承擔(dān)的科研項目結(jié)合學(xué)生科研興趣，設(shè)立“食用菌多糖的結(jié)構(gòu)修飾及抗氧化活性”為畢業(yè)論文課題，下設(shè)2個子課題論文。

食用菌是指能夠食用的大型真菌，即人們常說的食用蘑菇[6]?！稗r(nóng)產(chǎn)品加工與生物大分子”學(xué)科方向主要圍繞常見的食用菌比如杏鮑菇、松樹蕈等原料，對其主要活性成分多糖進(jìn)行研究。對多糖結(jié)構(gòu)進(jìn)行化學(xué)修飾后的衍生物具有多樣活性[7]。學(xué)生查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)杏鮑菇多糖的修飾主要集中在硫酸化、磷酸化和乙酰化[8-10]，杏鮑菇多糖的羧甲基化修飾工藝的研究還未見報道。松樹蕈（Tricholoma matsutake）又名松口蘑、松茸等，學(xué)生查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)松樹蕈多糖修飾的研究還未見報道。因此，以食用菌杏鮑菇和松樹蕈為代表，探討杏鮑菇多糖的羧甲基化修飾工藝及松樹蕈多糖的乙?；揎椆に?，在此基礎(chǔ)上探討修飾前后多糖抗氧化活性的變化，旨在為羧甲基化杏鮑菇多糖和乙?；蓸滢Χ嗵堑漠a(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1.2 論文開題

指導(dǎo)教師通過指導(dǎo)學(xué)生論文選題、明確論文要求后，指導(dǎo)教師讓學(xué)生及時了解所做課題的前期準(zhǔn)備工作、論文目標(biāo)及該課題研究的目的和意義，在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下通過學(xué)校圖書館查閱關(guān)于食用菌多糖及其修飾方法等文獻(xiàn)，經(jīng)過梳理、分析文獻(xiàn)，對目前杏鮑菇多糖、松樹蕈多糖及多糖修飾方法研究現(xiàn)狀有了充分的了解，指導(dǎo)教師要求學(xué)生對多糖的羧甲基化修飾及乙?；揎椉翱寡趸钚匝芯窟M(jìn)行合理的實驗方案設(shè)計，學(xué)生與指導(dǎo)教師充分討論實驗設(shè)計方案、確定實驗設(shè)計方案，在此基礎(chǔ)上安排實驗進(jìn)程，然后填寫課題任務(wù)書與開題報告，經(jīng)指導(dǎo)教師認(rèn)可簽字后，參加開題答辯，答辯后根據(jù)答辯委員會提出的問題完善修改實驗設(shè)計方案。

1.3 實驗準(zhǔn)備

該階段學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)和培訓(xùn)下，認(rèn)真學(xué)習(xí)多糖的修飾技術(shù)、抗氧化活性研究等方面的理論和實驗技能，學(xué)會使用實驗過程中使用的儀器（分光光度計、紅外光譜儀等）的操作方法和注意事項等，同時根據(jù)實驗方案，及時購買實驗過程中需要的耗材、試劑等材料，確保實驗過程的順利進(jìn)行。

1.4 實驗研究

在實驗準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，開始進(jìn)入畢業(yè)論文的核心環(huán)節(jié)——實驗研究階段。“農(nóng)產(chǎn)品加工與生物大分子”學(xué)科方向平臺實驗室規(guī)定每天早上8:00至晚上21:00對學(xué)生開放，學(xué)生可以根據(jù)實驗安排預(yù)約儀器和安排實驗。在實驗研究實施階段，學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)教師的要求，做到實驗態(tài)度科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，嚴(yán)格執(zhí)行實驗方案，實事求是記錄實驗過程、實驗結(jié)果及設(shè)備運(yùn)行情況，同時指導(dǎo)教師要求學(xué)生在實驗過程中一定要規(guī)范操作實驗儀器，確保實驗室安全。同時，指導(dǎo)教師每兩周召集學(xué)生匯報實驗結(jié)果、進(jìn)度及問題情況，及時分析和處理學(xué)生實驗結(jié)果和問題，確保預(yù)期實驗設(shè)計研究內(nèi)容及目標(biāo)的順利完成。

1.4.1 杏鮑菇多糖及松樹蕈多糖的制備

在查閱文獻(xiàn)、分析文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，學(xué)生較好地掌握了多糖的提取及純化方法，很順利地獲得了純化多糖，杏鮑菇和松樹蕈經(jīng)過洗滌、干燥、粉碎等環(huán)節(jié)后，按料液比1∶30（g∶mL）的比例加入蒸餾水，80℃條件下水浴浸提4 h，然后將提取液離心（轉(zhuǎn)速4 500 r/min，時間10 min）后取上清液。在上清液濃縮階段，學(xué)生在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下很快學(xué)會了使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的操作方法，然后學(xué)生開始對多糖提取液進(jìn)行濃縮，上清液減壓濃縮后采用Sevage法除蛋白，加入乙醇4℃下醇沉24 h后離心取沉淀，沉淀經(jīng)過冷凍干燥得到杏鮑菇多糖和松樹蕈多糖，多糖的制備很順利，學(xué)生在這個過程中通過查閱文獻(xiàn)很好地掌握了杏鮑菇多糖及松樹蕈多糖的提取和純化方法。

1.4.2 杏鮑菇多糖羧甲基化修飾及松樹蕈多糖乙酰化修飾工藝優(yōu)化

該部分研究內(nèi)容學(xué)生以前沒有涉及過，指導(dǎo)教師要求學(xué)生查閱多糖羧甲基化修飾及乙?；揎椀确矫娴膮⒖嘉墨I(xiàn)，通過分析理解文獻(xiàn)，學(xué)生了解了多糖的羧甲基化和乙?；苽溥^程，確定杏鮑菇多糖羧甲基化工藝優(yōu)化的指標(biāo)為羧甲基化取代度，學(xué)生在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)影響杏鮑菇多糖羧甲基化修飾的因素主要有NaOH用量、氯乙酸用量、反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度。在松樹蕈多糖乙?；闹苽涔に噧?yōu)化方案的設(shè)計上，確定松樹蕈多糖乙?；闹苽涔に噧?yōu)化的指標(biāo)為乙?；〈?，學(xué)生在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)料液比、反應(yīng)時間及反應(yīng)溫度對乙酰化取代度的影響明顯。響應(yīng)面法（Response surface methodology）是最優(yōu)工藝參數(shù)優(yōu)化確定的一種常見方法[11]。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，決定杏鮑菇多糖羧甲基化修飾工藝及松樹蕈多糖乙酰化修飾工藝的優(yōu)化擬采用響應(yīng)面法，在單因素試驗的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面法優(yōu)化獲得了杏鮑菇多糖羧甲基化修飾工藝：NaOH用量2.98 g，氯乙酸用量2.51 g，反應(yīng)時間4 h，反應(yīng)溫度60℃；松樹蕈多糖乙酰化最佳工藝為料液比1∶34.07（g∶mL），反應(yīng)時間2.8 h，反應(yīng)溫度42.42℃，最后驗證了工藝的可靠性。響應(yīng)面優(yōu)化方案涉及的實驗次數(shù)較多，需要分析較多的數(shù)據(jù)，學(xué)生在大量的實驗過程中學(xué)會了響應(yīng)面優(yōu)化軟件、數(shù)據(jù)分析及結(jié)果可靠性分析，對多糖的乙?；揎椉棒燃谆揎椉夹g(shù)有了很好的掌握，學(xué)生收獲也很大。

1.4.3 羧甲基化杏鮑菇多糖和乙?；蓸滢Χ嗵堑慕Y(jié)構(gòu)表征

紅外光譜對多糖的初步結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征報道很多，方法相對成熟，所以決定采用紅外光譜對羧甲基化杏鮑菇多糖和乙?；蓸滢Χ嗵墙Y(jié)構(gòu)進(jìn)行初步表征，并與未修飾多糖的紅外光譜圖進(jìn)行對比。實驗前指導(dǎo)教師向?qū)W生系統(tǒng)講授紅外光譜儀操作及如何分析紅外光譜圖譜，經(jīng)過指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，學(xué)生對紅外光譜儀的操作步驟、注意事項及譜圖分析等知識掌握較好，羧甲基化杏鮑菇多糖和乙?；蓸滢Χ嗵堑慕Y(jié)構(gòu)表征實驗過程較為順利。

1.4.4 羧甲基化杏鮑菇多糖和乙?；蓸滢Χ嗵堑目寡趸钚?/p>

天然產(chǎn)物特別是多糖的抗氧化活性研究報道的文獻(xiàn)很多，學(xué)生分析文獻(xiàn)后很快就能確定羧甲基化杏鮑菇多糖和乙?；蓸滢Χ嗵强寡趸钚匝芯糠椒?，即探討多糖修飾前后對常見的自由基（羥基自由基、超氧陰離子自由基及DPPH自由基）的清除作用來進(jìn)一步研究羧甲基化修飾技乙酰化修飾對多糖抗氧化活性的影響，抗氧化活性的研究關(guān)鍵是需要學(xué)生要掌握分光光度計的原理及操作方法，因此需要指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生如何使用分光光度計及分析處理數(shù)據(jù)。課題研究結(jié)果表明，經(jīng)過羧甲基修飾后的杏鮑菇多糖對羥基自由基和超氧陰離子自由基的清除能力增強(qiáng)，對DPPH自由基清除能力有所減弱；與未修飾松樹蕈多糖相比，乙酰化松樹蕈多糖對羥基自由基和DPPH自由基的清除能力減弱，但對超氧陰離子自由基清除能力有較大的增強(qiáng)。

1.5 論文撰寫

本科生通過撰寫科研論文可以提高寫作水平、養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈娘L(fēng)[12]。學(xué)生基于上述實驗方案完成全部實驗后開始撰寫論文，指導(dǎo)教師針對初稿中論文的邏輯性、結(jié)果分析、語言、格式等方面進(jìn)行審閱后提出修改意見，學(xué)生根據(jù)修改意見反復(fù)修改直至定稿，然后生物與食品工程學(xué)院組織同行評閱教師對定稿論文進(jìn)行審閱評價提出審閱意見，指導(dǎo)教師要求學(xué)生再次修改后審閱，提出審閱意見同意答辯，最終學(xué)生畢業(yè)論文答辯順利通過。

2 結(jié)語

常熟理工學(xué)院生物與食品工程學(xué)院“農(nóng)產(chǎn)品加工與生物大分子”學(xué)科方向選擇“食用菌多糖的結(jié)構(gòu)修飾及抗氧化活性”課題對食品科學(xué)與工程專業(yè)畢業(yè)生進(jìn)行畢業(yè)論文的訓(xùn)練，從論文選題、開題、實驗準(zhǔn)備、實驗研究、論文撰寫等環(huán)節(jié)進(jìn)行了畢業(yè)論文的實踐和探索，學(xué)生查閱及分析文獻(xiàn)、實驗合計及技能、數(shù)據(jù)分析、論文撰寫能力得到極大的提高，學(xué)生很好地掌握了食品化學(xué)、分析化學(xué)等不同交叉學(xué)科的理論知識，實驗技能、科研素養(yǎng)得到了極大的提升，學(xué)生的溝通及團(tuán)隊合作意識進(jìn)一步增強(qiáng)，學(xué)生能夠獨(dú)立完成畢業(yè)論文并順利通過論文答辯，該課題論文獲得常熟理工學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)論文一等獎1項、二等獎1項，并在國內(nèi)核心期刊發(fā)表[13-14]，充分說明畢業(yè)論文題目選題適中，充分考慮立題的新穎性，為開發(fā)羧甲基化杏鮑菇多糖及乙?；蓸滢Χ嗵钱a(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)，具有較高的應(yīng)用實踐價值。