⊙ 文 焦昆鵬 馬麗蘋 向進樂 王耀 孫軍杰 關隨霞 張敏 李鑫玲

1.河南科技大學食品與生物工程學院；2.食品加工與安全國家級實驗教學示范中心

實習教學是學生加深對專業(yè)知識理解，增強感性認識，培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力的重要認知教學環(huán)節(jié)，是學生從校園走向工作崗位的必要過程。在加強基本理論和專業(yè)知識培養(yǎng)的同時，通過實習教學可以培養(yǎng)和訓練學生的基本技能、工程意識和綜合應用能力，這對于優(yōu)化學生的知識、能力和素質結構，提高工科學生的培養(yǎng)質量具有重要意義。

高等院校一直來都是國家科技研發(fā)的主要力量，我國高校的科技成果產出量巨大，但是卻存在科技成果轉化率低、轉化困難等問題。近年來，國家進行了全方位的產業(yè)轉型和創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，從中央到地方都鼓勵研發(fā)企業(yè)、科研院所和高等院校成立產業(yè)研究機構，建設中試基地，著力科技成果轉化，在此背景下，高等院校在中試平臺建設方面取得了突破性發(fā)展。高等院校的中試平臺不僅承擔著科技成果轉化的作用，在學生的實習教學環(huán)節(jié)也起到了重要作用。特別是在產業(yè)競爭和食品安全的雙重壓力下，多數(shù)食品工廠不愿接收大學生進廠實習，實習生進入一線工作崗位的機會更少，而新冠肺炎疫情進一步減少了學生的實習機會。在這種情況下，學校的中試平臺便承擔起了學生實習的重要任務。河南科技大學食品與生物工程學院實驗中心依托食品加工與安全國家級實驗教學示范中心，建成了果汁飲料中試生產線、果酒中試生產線、液體發(fā)酵中試平臺、精釀啤酒中試平臺、分離提取中試平臺等5個中試平臺，這些中試平臺在疫情防控常態(tài)下學生的實習教學環(huán)節(jié)中發(fā)揮了重要作用。

一、當前食品專業(yè)學生的實習困境

在以往的生產實習中，學生會深入食品企業(yè)，通過參觀不同類型的食品企業(yè)開闊視野，然后進行上崗操作，更深入地獲得對食品企業(yè)的理性認知。但是，隨著市場競爭的日益激烈，企業(yè)管理愈發(fā)嚴格，食品專業(yè)學生實習難的問題越來越突顯，具體有以下兩個方面的問題：

首先，實習生難以深入一線上崗操作。造成這一困難的原因有以下幾個：學生實踐經驗不足，上崗操作往往給企業(yè)生產安全和衛(wèi)生管理帶來風險，增加了企業(yè)的管理成本；還有些企業(yè)擔心配方、工藝技術等秘密泄露；學生招生人數(shù)逐年增加，實習企業(yè)難以完全消化等。

其次，操作實訓難以實現(xiàn)，實習目標達成困難?，F(xiàn)代化食品工廠的生產集成化、自動化、智能化程度越來越高，更多的控制操作都通過中控室進行，學生無法接觸生產中的實際問題，所學理論難以和實踐結合，實習效果不理想。

尤其是這三年，在疫情的影響下，學校、企業(yè)都盡可能減少人員聚集和流動，這使得本來就困難的工廠實習更加難以落實；同時為響應教育部“停課不停教，停課不停學”的號召，多數(shù)高校的實踐教學也紛紛轉為線上參觀、視頻觀看等線上實習方式，但這種教學方式效果堪憂，無法達到提升實踐技能的目的。

二、校內中試平臺建設現(xiàn)狀

中試基地和成果轉化基地是實驗室技術成果轉化應用場地，分別對應技術成果中試和成果轉化環(huán)節(jié)，實現(xiàn)創(chuàng)新鏈、技術鏈和產業(yè)鏈的深度融合，推動相關產業(yè)轉型升級?？梢哉f，中試基地成為了科研和生產之間的橋梁與紐帶，致力于打通科技成果轉化的“最后一公里”。

根據(jù)《河南省中試基地建設方案》要求，到2025年，打造50家左右示范作用大、輻射帶動強的中試基地，實現(xiàn)重點產業(yè)集群全覆蓋。到2035年，形成政策健全、功能齊全、開放共享、人才隊伍完善的中試服務體系，在全省區(qū)域定位和產業(yè)細分上，實現(xiàn)科技成果有承接、中試需求有供給的中試服務全覆蓋。洛陽市出臺的《洛陽市中試基地建設推進方案》則要求，到2025年將布局建設20家左右市級中試基地，建成5-8家省級中試基地，其中依托省屬駐洛高校、央企駐洛科研機構、省市級新型研發(fā)機構，建設5個左右中試基地。

河南科技大學食品與生物工程學院為了響應政府號召，自2015年起分批建成了果汁飲料中試生產線、果酒中試生產線、液體發(fā)酵中試平臺、精釀啤酒中試平臺、分離提取中試平臺等5個中試平臺。這些中試平臺的設備型號選擇合理，可滿足實踐教學和科研轉化的雙重需求，具體設備情況如下：

果汁飲料中試生產線占地面積約130m，為滿足果汁飲料生產用水需求，配備了0.5t兩級反滲透純凈水生產設備，果汁生產所需的洗果機、打漿機、酶解罐、榨汁機、雙聯(lián)過濾器、暫存罐、配料罐、高速乳化罐、均質機、超高溫滅菌機等飲料生產設備，以及由待裝罐、洗瓶機、自動灌裝機、旋蓋機等組成的果汁飲料灌裝設備。

果酒中試生產線占地面積約100m，以葡萄酒生產所需設備配置為基準，配置了包含洗果機、葡萄破皮果梗分離一體機、螺桿輸送泵、3個100L前發(fā)酵罐、2個200L陳釀罐、橡木桶、冷水罐、硅藻土過濾機、板框過濾機、膜過濾機、加熱調酒罐、洗瓶機、自動灌裝機、全自動打塞機等在內的全套葡萄酒生產設備，能滿足100-1000kg釀酒葡萄同時發(fā)酵生產。

液體發(fā)酵中試平臺擁有3個5L發(fā)酵罐、1個10L發(fā)酵罐、1個20L發(fā)酵罐、1個50L發(fā)酵罐。這些發(fā)酵罐帶有可視化操作面板，能實現(xiàn)原位滅菌、發(fā)酵過程自動控制、連續(xù)發(fā)酵等功能。

精釀啤酒中試平臺配置了麥芽粉碎機、糊化罐、糖化罐、過濾槽、煮沸罐、旋沉槽、冰水罐、板式換熱器、酵母添加罐、6個200L啤酒發(fā)酵罐、過濾機、清酒罐、等壓灌裝機、CIP清洗車等設備。

分離提取中試平臺包含1個200L提取罐、雙聯(lián)過濾器、連續(xù)離心機、雙效蒸發(fā)濃縮罐、微濾系統(tǒng)、納濾系統(tǒng)、樹脂純化系統(tǒng)、CIP清洗系統(tǒng)、噴霧干燥機、二氧化碳超臨界提取系統(tǒng)等提取分離設備，可滿足中試級別的植物有效成分的提取純化。

三、校內中試平臺在實踐教學中的應用案例

上述中試平臺能滿足學生相應的課程實訓、工廠實習、生產實習等實踐教學環(huán)節(jié)和科研中試需求。自中試平臺建設以來，承擔了食品科學與工程、乳品工程、食品質量與安全、生物工程、生物制藥等專業(yè)2000余人次的實習教學任務。特別是2020年疫情爆發(fā)以來，學生在校內中試平臺完成實習環(huán)節(jié)的比例大幅提升。中試平臺的建成和投用解決了食品相關專業(yè)學生實習難的問題，也為疫情防控常態(tài)下學生實習提供了完美的解決方案。學生在校內實習，允許學生親自操作設備，可在生產的各個環(huán)節(jié)進行多次練習，也為指導老師現(xiàn)場教學提供了便利條件，總的來看，學生的實習效果反饋普遍優(yōu)于外出工廠實習。

例如，果酒中試生產線設備配套了能滿足葡萄酒生產的全部設備，每年接受在第7學期前1-5周有生產實習任務的學生進行實習，每批次接受一個教學班，約30-35人參加實習。釀酒葡萄的成熟時間一般在9月底和10月初，釀酒周期分為前發(fā)酵和陳釀，前發(fā)酵約需2周，工作量較大；陳釀時間較長（1年到多年不定），酒入陳釀罐后需長期靜置，無需任何操作?；谶@種現(xiàn)實情況，我們在實習順序上做了調整，實習學生在熟悉設備后，先實習葡萄酒陳釀結束后的過濾、灌裝過程，然后再按照正常的生產工藝，進行當年新的葡萄酒發(fā)酵工藝實習。這樣剛好能完美協(xié)調實習時間和葡萄成熟時間，在實習周期內，學生周周有事做，達到了較好的實習效果。具體的實習流程安排如下：

第一周任務：開學后，首先組建溝通微信群，召開實習動員大會，指導老師安排布置實習計劃和任務，對學生進行分組等。然后同學們查閱相關資料，熟悉實習工藝流程和設備結構、功能特點。接著在指導老師的帶領下，學生到現(xiàn)場熟悉設備和生產工藝流程，確保實習實操過程不出現(xiàn)大的失誤，并打掃生產線衛(wèi)生和清洗相關設備，為下一步的生產實習做好準備工作。

第二周任務：對學生進行分組，對上一年生產的葡萄酒進行過濾；對過濾好的葡萄酒進行裝瓶灌裝、打塞、貼標、加熱縮帽等包裝工作；清洗過濾、灌裝設備，打掃生產線衛(wèi)生。

第三周任務：生產新的葡萄酒，按照生產工藝對買回的釀酒葡萄進行挑選清洗、破皮除梗、裝罐、添加酵母和發(fā)酵助劑，每日進行循環(huán)淋酒帽，調整維持發(fā)酵溫度，測定糖度、密度等指標，觀察發(fā)酵情況和酒液顏色等特征變化，直至發(fā)酵結束。

第四周任務：前半周繼續(xù)酒液發(fā)酵維護，并清洗陳釀罐，發(fā)酵結束后進行皮渣分離，完成酒液的粗過慮，將酒液裝入陳釀罐中，完成前發(fā)酵過程，徹底清洗設備并打掃生產線環(huán)境衛(wèi)生。

第五周任務：回顧總結實習流程，完成實習報告。

通過后續(xù)調查發(fā)現(xiàn)，留在校內中試平臺參與實習的同學比到校外食品工廠實習的同學對實習的滿意度更高，校內實習的同學普遍認為整個實習過程能讓大家完整參與到整個葡萄酒生產的全部環(huán)節(jié)，學生的參與度較高，學習興趣濃烈，對設備和生產工藝的認識更加深入，實習的整個過程有序且充實。

綜上，在實習教學的過程中只有不斷積極探索、總結經驗，才能使實習教學工作穩(wěn)步前進，進一步提高實習質量和效果，真正起到鍛煉學生實踐能力、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神的教學目的。高等院校校內中試平臺既承擔著科研中試、成果轉化方面的任務，同時也在學生的課程實訓、生產實習、工廠實習等實踐教學環(huán)節(jié)起著越來越重要的作用。特別是食品、藥品等工廠生產環(huán)境條件要求較高的行業(yè)，學生深入生產一線動手操作的機會很低，校內中試平臺則給實習學生提供了親自動手操作設備的機會，學生能在指導老師的指導下反復研究操作設備，并通過中試平臺生產檢驗自己的實習效果。特別是在當前疫情防控常態(tài)下，學校、工廠施行防疫管控措施，校內中試平臺更成為學生接觸生產設備，進行系統(tǒng)化操作訓練，順利完成實習教學任務的最佳選擇。

鑒于國家實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略和高校學生實習教學的需求，高等院?？梢越Y合專業(yè)特點建設符合科研轉化和實踐教學需要的中試平臺，為“雙一流”高校建設和國家產業(yè)轉型升級提供助力。