⊙ 文｜黃建蓉 王志江 陸志瑋 吳小勇＊ 廣東藥科大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院

食品添加劑是現(xiàn)代食品工業(yè)的重要組成部分，食品添加劑課程是食品類專業(yè)的專業(yè)課，通過(guò)學(xué)習(xí)食品添加劑課程，學(xué)生能掌握食品添加劑的分類和性質(zhì)、使用規(guī)范以及使用方法，激發(fā)專業(yè)認(rèn)同感，培養(yǎng)良好的職業(yè)道德素養(yǎng)以及創(chuàng)新實(shí)踐能力。食品添加劑是一門(mén)應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，教學(xué)內(nèi)容包括理論和實(shí)驗(yàn)兩大部分。目前，大多數(shù)食品添加劑教材只有理論教學(xué)部分，有的學(xué)校使用自編實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而有的學(xué)校則沒(méi)有開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。從實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的內(nèi)容來(lái)看，大多的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都比較簡(jiǎn)單，多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，與生產(chǎn)生活中的實(shí)際問(wèn)題結(jié)合較少，學(xué)生按部就班地完成實(shí)驗(yàn)，積極性和主動(dòng)性沒(méi)有得到激發(fā)，創(chuàng)新能力和科學(xué)思維的培養(yǎng)欠缺。為此，食品添加劑課程在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，除了開(kāi)展驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外，還應(yīng)開(kāi)設(shè)一些綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生在理解食品添加劑基本理化特性的基礎(chǔ)上，將課程內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)生活相聯(lián)系，在實(shí)際的食品加工中正確使用食品添加劑。本文主要對(duì)食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革與實(shí)踐，從食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及課堂實(shí)施等方面分別進(jìn)行闡述，為食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供參考，為提高食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果、保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量提供思路。

一、分析教學(xué)目標(biāo)

通過(guò)食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)原理、方法及操作技能的有關(guān)知識(shí)，理解與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，涉及的專業(yè)課程包括食品化學(xué)、食品微生物學(xué)、食品理化分析、食品工藝學(xué)、食品物性學(xué)、食品感官科學(xué)等。

通過(guò)食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生了解食品添加劑在食品工業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展，深入地思考學(xué)科知識(shí)交叉產(chǎn)生的研究課題，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度研究和解決深層次的科學(xué)問(wèn)題，從而培養(yǎng)學(xué)生食品安全社會(huì)責(zé)任意識(shí)、食品專業(yè)認(rèn)同感和良好的職業(yè)素養(yǎng)，樹(shù)立為振興我國(guó)現(xiàn)代食品工業(yè)而奮斗的目標(biāo)。

通過(guò)食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生掌握科學(xué)的思維方法，具有收集、整理、分析、綜合信息和研究問(wèn)題的能力，獨(dú)立思考能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和其他綜合能力，把食品添加劑和其它課程進(jìn)行交融、滲透與聯(lián)系的能力，舉一反三和觸類旁通的能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和將來(lái)從事專業(yè)工作奠定基礎(chǔ)。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

食品添加劑可用于改善食品品質(zhì)和色、香、味，以及滿足防腐和加工工藝需要，不同類型食品添加劑的理化特性和在食品中的使用效果，可通過(guò)一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)或食品工藝實(shí)驗(yàn)來(lái)體現(xiàn)，采用相應(yīng)的理化分析方法、感官分析方法和微生物檢測(cè)方法，通過(guò)理化指標(biāo)、感官指標(biāo)或微生物指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中理化分析和感官分析是最常用的。下面以食品增稠劑實(shí)驗(yàn)為例，闡述優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的思路。

食品增稠劑理論課的教學(xué)內(nèi)容主要包括增稠劑的分類和特性、影響增稠劑使用效果的因素、增稠劑在不同種類食品中的作用和使用注意事項(xiàng)。增稠劑種類繁多，品種不同、用量不同、食品體系酸堿度不同以及食品加工過(guò)程中的溫度變化、剪切力的作用等，都會(huì)對(duì)增稠劑的黏度和凝膠效果產(chǎn)生影響。此部分內(nèi)容較為抽象，是本章節(jié)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，為此開(kāi)設(shè)了與本章節(jié)理論教學(xué)內(nèi)容相配合的綜合性實(shí)驗(yàn)——食品增稠劑的特性及其在食品中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分為增稠劑黏度/凝膠的影響因素、增稠劑在果凍制作中的應(yīng)用、增稠劑在分子球化技術(shù)中的應(yīng)用三個(gè)部分，采用感官分析法和理化分析法對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行觀察分析。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)達(dá)到以下教學(xué)目的：第一，讓學(xué)生直觀地理解增稠劑流變學(xué)性質(zhì)的影響因素以及增稠劑形成凝膠的條件；第二，了解果凍生產(chǎn)工藝，學(xué)會(huì)采取合適的配方和加工工藝，盡量避免或減少加工中的不良影響，以便獲得質(zhì)地優(yōu)良的果凍凝膠；第三，采用分子球化技術(shù)制作食品，感受日常烹飪的科技化。

下面對(duì)三類實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)介紹：

選用卡拉膠、黃原膠、羧甲基纖維素鈉、海藻酸鈉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察增稠劑的外觀、溶解性、水溶膠在升溫和降溫過(guò)程中黏度的變化、溶膠的透明性、是否能形成凝膠以及凝膠的硬度、彈性、脆性等。對(duì)于透明性、溶解性，采用感官分析中的數(shù)值標(biāo)度法記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。黏度大小的評(píng)價(jià)除了采用標(biāo)度法，還可以采用粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)量。和感官分析的數(shù)值標(biāo)度法相比，采用黏度計(jì)測(cè)量不同因素影響下增稠劑黏度大小的差異更為客觀和具體化。

對(duì)于凝膠，除了通過(guò)手和口腔的觸覺(jué)感知其硬度、彈性和脆性，用定量描述和質(zhì)地剖面分析法記錄和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果外，還可以利用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試凝膠的強(qiáng)度。其中，采用凝膠測(cè)試專用方法可獲得凝膠的強(qiáng)度、硬度、破裂強(qiáng)度、破裂距離（反映樣品的延展性）等數(shù)值，采用質(zhì)地剖面分析（TPA）法可獲得硬度、脆性、彈性、內(nèi)聚性、黏性、咀嚼性和回復(fù)性等數(shù)值。通過(guò)質(zhì)構(gòu)儀得到的結(jié)果比感官分析結(jié)果更為細(xì)致，并且與感官分析結(jié)果具有一定相關(guān)性。感官分析法實(shí)用性強(qiáng)、檢測(cè)速度快、結(jié)果可靠，特別是在嗜好性分析方面具有理化等其他檢驗(yàn)方法無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。而儀器分析法可以使評(píng)價(jià)結(jié)果更科學(xué)、客觀，在食品添加劑實(shí)驗(yàn)中采用感官檢驗(yàn)與儀器測(cè)試相結(jié)合的方法正成為發(fā)展趨勢(shì)。

該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，學(xué)生在查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，自主確定果凍制作中卡拉膠和魔芋粉的配比和添加量，以及糖、酸的添加量，從而制作出自己喜好的果凍口感。增稠劑的黏度和凝膠性受環(huán)境pH影響很大，特別是在高溫情況下，有些增稠劑對(duì)酸敏感，會(huì)有明顯降解，導(dǎo)致黏度大大下降甚至失去膠凝性。本實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵在于配料中酸味劑的添加時(shí)機(jī)，不應(yīng)在配料初始階段添加，而應(yīng)該盡可能在加工后段、灌裝前添加。果凍成品制作出來(lái)后，除了采用感官分析中的簡(jiǎn)單描述法對(duì)制作的產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)外，還開(kāi)展小組間互評(píng)，采用感官分析中的排序法，對(duì)不同小組間的產(chǎn)品按喜歡程度進(jìn)行排序，并通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析得出不同小組產(chǎn)品的差異性。

分子料理是一個(gè)新興的美食概念，分子球化是分子料理的代表性技法之一，分為正向球化技術(shù)和反向球化技術(shù)，其本質(zhì)是海藻酸鈉在鈣離子的作用下形成海藻酸鈣凝膠。該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生制作出“荷包蛋”，作為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生在課前分小組擬定實(shí)驗(yàn)方案，列出各配料的用量及實(shí)驗(yàn)操作步驟，并按方案在課堂上實(shí)施。實(shí)驗(yàn)完成后，主要通過(guò)感官分析中的簡(jiǎn)單描述法和評(píng)分法，對(duì)各小組“荷包蛋”的外觀、滋味、氣味、組織狀態(tài)等進(jìn)行評(píng)價(jià)。

三、實(shí)施教學(xué)過(guò)程

教師提前在學(xué)習(xí)通平臺(tái)上發(fā)布實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)及學(xué)習(xí)指引，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)應(yīng)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理、方法以及實(shí)驗(yàn)步驟；設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)只給出實(shí)驗(yàn)要達(dá)到的目標(biāo)，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)具體的實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程，指導(dǎo)書(shū)中應(yīng)給出實(shí)驗(yàn)室所能提供的條件和儀器設(shè)備，以供學(xué)生選擇；綜合性實(shí)驗(yàn)還可列出一些參考文獻(xiàn)和資料，要求學(xué)生查閱。學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求，熟悉實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)和操作步驟，提前了解實(shí)驗(yàn)中用到的儀器設(shè)備的使用方法，如有相關(guān)問(wèn)題可提前與教師進(jìn)行溝通。特別是擬定設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，課前預(yù)習(xí)情況關(guān)乎實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌麑?shí)施，學(xué)生應(yīng)做好預(yù)習(xí)并完成預(yù)習(xí)報(bào)告。

在教學(xué)過(guò)程中，貫徹以學(xué)生為中心的理念，注重從驗(yàn)證式教學(xué)模式向探究式教學(xué)模式過(guò)渡，由灌輸式教學(xué)法向誘導(dǎo)式教學(xué)法轉(zhuǎn)變，從學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)到誘導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，建立以學(xué)生為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，形成以自主式、合作式、研究式為主的學(xué)習(xí)方式。教師可采用PLB（Problem-based learning，基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)）教學(xué)法，將學(xué)習(xí)與問(wèn)題掛鉤，通過(guò)回答問(wèn)題，激發(fā)和啟迪學(xué)生的思維，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和過(guò)程的反思。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)操作開(kāi)始前，教師通過(guò)隨機(jī)提問(wèn)和抽查的方式了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的熟悉程度。對(duì)于設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)，小組內(nèi)成員根據(jù)預(yù)習(xí)情況展開(kāi)進(jìn)一步討論，確認(rèn)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要防止出現(xiàn)“一人全包，他人圍觀”的現(xiàn)象，做到合理分工、相互協(xié)作，若出現(xiàn)問(wèn)題要通過(guò)同學(xué)之間的討論和教師引導(dǎo)及時(shí)解決。

學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后書(shū)寫(xiě)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、操作步驟和實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)、分析和結(jié)論；設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、?shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)、結(jié)果分析和結(jié)論。教師要認(rèn)真批閱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)講評(píng)。教師可以利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)的討論區(qū)，讓學(xué)生在課后對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及改進(jìn)意見(jiàn)等展開(kāi)深入的討論和交流。

食品添加劑課程的成績(jī)由理論和實(shí)驗(yàn)兩部分的成績(jī)構(gòu)成，實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況是實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定的重要依據(jù)之一，同時(shí)教師也必須參考學(xué)生在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的操作情況，以便了解學(xué)生真實(shí)的實(shí)驗(yàn)水平。實(shí)驗(yàn)成績(jī)應(yīng)采用過(guò)程性評(píng)價(jià)，體現(xiàn)在課堂表現(xiàn)和課外表現(xiàn)，課堂表現(xiàn)包括學(xué)生在課堂上參與討論情況、幫助同伴解決問(wèn)題情況以及實(shí)驗(yàn)室設(shè)備使用和衛(wèi)生情況等，課外表現(xiàn)包括預(yù)習(xí)情況、查閱資料能力、項(xiàng)目探究能力等。課堂表現(xiàn)主要通過(guò)教師觀察和小組成員互評(píng)進(jìn)行評(píng)定，課外表現(xiàn)主要通過(guò)學(xué)習(xí)通平臺(tái)的學(xué)情數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)定。

四、教學(xué)反思

在食品添加劑課程教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)是兩個(gè)具有同等重要地位的教學(xué)環(huán)節(jié)，其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是教學(xué)工作的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力不可缺少的重要方面。針對(duì)食品添加劑課程的特點(diǎn)，教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、改進(jìn)教學(xué)模式、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和成績(jī)?cè)u(píng)定方式，不斷提高食品添加劑實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。