宋永等
【摘要】食品化學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課之一,是化學(xué)與食品科學(xué)交叉的紐帶。食品化學(xué)內(nèi)容具有較強的理論性和抽象性,本文將結(jié)合教學(xué)過程中的體會重點探討如何優(yōu)化食品化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,以使該門課程達到良好的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】食品化學(xué) 教學(xué)內(nèi)容 優(yōu)化
【基金項目】黑龍江大學(xué)新世紀教育教學(xué)改革工程項目“《食品化學(xué)》教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化與課程體系建設(shè)研究”(2012C56)。
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)09-0169-01
食品化學(xué)是食品科學(xué)與工程專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課之一,是化學(xué)與食品科學(xué)交叉的紐帶[1],對食品加工工藝、功能性食品、食品營養(yǎng)與安全等專業(yè)課的學(xué)習(xí)有重要的前導(dǎo)意義,對強化和拓寬食品類各專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)知識和專業(yè)面、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)科研意識和能力具有重要的促進作用,是食品類各專業(yè)教學(xué)體系中的支柱性課程。但是,食品化學(xué)內(nèi)容具有較強的理論性和抽象性,對于初涉專業(yè)課程的學(xué)生來說,食品化學(xué)課程的知識點多、理論性強、學(xué)科交叉等特點,使其學(xué)習(xí)具有一定的難度。如何合理安排食品化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,才能使該課程在食品科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)習(xí)中起到承上啟下的作用?本文將結(jié)合教學(xué)過程中的體會重點探討食品化學(xué)“教什么”。
以黑龍江大學(xué)食品科學(xué)與工程專業(yè)為例,在新制定的2014版本科人才培養(yǎng)方案中,食品化學(xué)課程有32學(xué)時(每學(xué)時50分鐘)的理論教學(xué)時間,使這門內(nèi)容豐富且綜合性強的課程教學(xué)倉促而緊張,同時食品化學(xué)的內(nèi)容不但與無機化學(xué)、有機化學(xué)、生物化學(xué)等基礎(chǔ)課程交叉,而且與食品營養(yǎng)與衛(wèi)生、酶工程、食品加工工藝學(xué)、食品分析、食品安全等專業(yè)課程交叉。因此解決好食品化學(xué)與各課程的內(nèi)容交叉問題及把握內(nèi)容的深度是關(guān)鍵。在實際教學(xué)過程中,要重點強調(diào)對食品化學(xué)基本概念和重要原理的掌握,要結(jié)合人才培養(yǎng)特點,凝練食品化學(xué)學(xué)科特色,避免與其他課程在學(xué)習(xí)內(nèi)容上的簡單重復(fù),從而提高課堂教學(xué)效率和學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性[2]。在食品化學(xué)講授的過程中應(yīng)該緊扣食品化學(xué)的學(xué)科特點,把重點放在食品加工和貯藏過程中的食品各組分的化學(xué)變化上,重點強調(diào)加工操作及貯藏方式等因素對于食品中化學(xué)成分的影響,避免學(xué)科內(nèi)容交叉重復(fù),使食品化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容更符合學(xué)科發(fā)展要求,教學(xué)結(jié)構(gòu)更加合理[3]。
(1)在水分一章中,水的物理性質(zhì)、水分子的結(jié)構(gòu)與水分子的氫鍵締合這部分內(nèi)容在無機化學(xué)的有關(guān)章節(jié)中都已經(jīng)有所涉及,簡述即可,應(yīng)把重點放在食品中水的功能、水的存在形式、水與非水組分的相互作用、水分活度與食品穩(wěn)定性的關(guān)系、水分吸濕等溫線等內(nèi)容,強調(diào)水對食品加工和品質(zhì)的影響,充分說明水與食品安全的關(guān)系[4]。在講述水與非水組分的相互作用時,以食品中各種天然成分和添加劑成分為例進行說明;在講述水分吸附等溫線的應(yīng)用時,多列舉食品加工中的例子,例如各種組合食品的生產(chǎn)。
(2)食品化學(xué)中糖類、蛋白質(zhì)、脂類這幾章內(nèi)容在有機化學(xué)、生物化學(xué)中也有涉及,但主要是介紹一些基本的化學(xué)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),在對這幾章內(nèi)容進行優(yōu)化的時候,應(yīng)將重疊的該部分內(nèi)容以復(fù)習(xí)的形式一帶而過,而重點突出這三類物質(zhì)在食品中的功能性質(zhì),著重講述該三類物質(zhì)在食品加工、貯藏過程中所發(fā)生的化學(xué)變化,適當增加食品化學(xué)理論在食品中應(yīng)用的實例,使學(xué)生了解相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,為將來從事相關(guān)專業(yè)打下良好的基礎(chǔ)[5]。
對于糖類,要強調(diào)其功能性質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。例如針對糖的物理性質(zhì),重點舉例講述其與食品品質(zhì)的相關(guān)性。又例如美拉德反應(yīng)是食品化學(xué)中最重要的反應(yīng)之一,它對食品感官質(zhì)量、營養(yǎng)價值和安全性都會產(chǎn)生重要影響,在講述這一重要反應(yīng)時,既要對還原糖/醛/酮等羰基化合物與游離氨基酸/肽/蛋白質(zhì)分子中的氨基酸殘基之間發(fā)生的羰氨反應(yīng)過程和機理詳細講解,還要結(jié)合日常生活中的焙烤食品、烤肉、啤酒、咖啡、松花蛋等誘人色澤、風味的形成使學(xué)生加深理解,同時指明該反應(yīng)不但在食品中發(fā)生,在藥用植物、人體內(nèi)也發(fā)生,在食品領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域都倍受關(guān)注,適當引入該領(lǐng)域的研究進展,例如該反應(yīng)過程中丙烯酰胺的形成,糖基化終末產(chǎn)物的形成及與人體健康的關(guān)系等。糖類中的功能性低聚糖具有特殊的生理活性,可以結(jié)合我國目前的功能性低聚糖的研制與生產(chǎn)實際情況進行相關(guān)知識的補充,對一些重要的功能低聚糖作拓展介紹,包括低聚果糖、低聚木糖的結(jié)構(gòu)特點、生理功能、生產(chǎn)工藝及市場開發(fā)前景的等等。
在講述蛋白質(zhì)時,要側(cè)重其功能性質(zhì)與應(yīng)用。首先簡單回顧在基礎(chǔ)課中已學(xué)習(xí)過的蛋白質(zhì)理化特性、蛋白質(zhì)的變性等。接下來詳細闡述并舉例說明蛋白質(zhì)的功能性質(zhì):水合性質(zhì)、溶解度、粘度、凝膠作用、組織化、面團形成、乳化、起泡、與風味物的結(jié)合等。之后詳細講解蛋白質(zhì)在加工和貯藏過程中的變化。最后介紹蛋白質(zhì)改性與資源開發(fā)利用。通過主次不同的講解,使學(xué)生對食品中的蛋白質(zhì)有深刻認識。
脂類對人類健康具有重要影響,很多不飽和脂肪酸具有不同的功能特性,這些內(nèi)容可以由食品營養(yǎng)與安全課程講解,在這一章節(jié)授課時應(yīng)著重講述脂類在食品中的作用;與食品加工有關(guān)的物理性質(zhì);在食品加工貯藏中的變化及對食品品質(zhì)的影響。結(jié)合油脂生產(chǎn)實例介紹油脂的精煉,結(jié)合目前人們對低脂食品的需求介紹脂肪模擬品和替代品。
(3)維生素和礦物質(zhì)是維持機體正常生存所必需的要素,是食品的組成成分,人體主要通過日常的食物來攝取一些。因此,維生素和礦物質(zhì)是評價食品營養(yǎng)品質(zhì)的重要指標,而各種維生素和礦物質(zhì)的營養(yǎng)功能在食品營養(yǎng)學(xué)的專業(yè)課中內(nèi)容比較豐富,在食品化學(xué)課程中則應(yīng)重點強調(diào)兩者在食品加工貯藏中的化學(xué)變化及其對食品質(zhì)量和安全的影響,另外以具體食品為例介紹礦物質(zhì)在食品中的功能特性。
(4)酶學(xué)章節(jié)在講解時要注意與生物化學(xué)和酶工程的交叉內(nèi)容,把重點放在酶在食品加工貯藏中的應(yīng)用,酶促褐變及酶對食品色澤、風味等的影響。
(5)在色素部分增加不同來源植物色素的生理功能、提取分離方法、穩(wěn)定性研究等最新研究進展,對學(xué)生以后學(xué)習(xí)食品分析及畢業(yè)論文的選題和撰寫有一定幫助。
(6)食品風味是食品化學(xué)的一個重要分支內(nèi)容,這也符合目前人們對高質(zhì)量生活的需求。隨著現(xiàn)代分析手段的快速發(fā)展,關(guān)于風味化學(xué)的研究除了要對基本的呈香、呈味物質(zhì)及機理作主要講解之外,還應(yīng)注意補充開發(fā)應(yīng)用研究實例。比如一些人工合成的食用香料、調(diào)味料的研究實例。此外,結(jié)合現(xiàn)代分析儀器的發(fā)展,適當講述風味成分的分析進展內(nèi)容。
(7)食品添加劑部分應(yīng)結(jié)合目前的食品安全問題,明確其與食品質(zhì)量的關(guān)系,側(cè)重介紹食品添加劑在食品中的作用、應(yīng)用范圍、使用方法及注意事項,可以把我國食品添加劑使用標準(GB2760-2014)電子版給學(xué)生來熟悉食品添加劑,讓學(xué)生留意日常飲食中的食品添加劑,正確認識食品添加劑的作用。
在食品化學(xué)的教學(xué)中,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,對教學(xué)內(nèi)容進行精心的設(shè)計和改進,堅持以學(xué)生為中心,結(jié)合學(xué)生基礎(chǔ)和課程特點設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)方法,應(yīng)用現(xiàn)代教育理念,必將收到理想的教學(xué)效果。
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作者簡介:
宋永(1976-),女,博士,副教授,主要從事食品化學(xué)與畜水產(chǎn)品加工的教學(xué)和科研。