《乳制品工藝學》課程教學體系建設與實踐

文 / 任國譜 劉奕博

（中南林業科技大學食品科學與工程學院）

牛奶是人類接近完美的營養食品。中國居民以植物膳食為主，而攝入含鈣豐富的乳制品較少，因此中國人普遍缺鈣。常見的天然食物中，牛奶的鈣含量最為豐富，約120 mg/100 mL，而中國居民膳食中鈣的適宜攝入量（AI）為800 mg/天，日均約需要667 mL的牛奶來滿足。

《乳制品工藝學》是一門講述乳的物理性質、化學性質及各種乳制品加工工藝的課程，涉及到動物科學、生物學、物理學、化學、生物化學、微生物學、營養學、環保科學、現代生物技術及食品機械等許多學科的知識[1]。教學過程中筆者堅持“以學生為本”的教學理念，根據教學規律和乳制品工藝學學科的發展趨勢，從適應市場經濟的需求出發，構建以“整合教學內容、優化教學方法、豐富實踐教學、注重道德教育”為主旨的課程教學改革體系，多方位激發學生的學習興趣，提高學生的社會責任感，為他們今后的工作打下良好的基礎。

1 整合教學內容，兼顧學科基礎性、實用性、與時性，激發學生求知欲

教學中發現學生學習興趣不濃，習慣被動聽課、背書、應付考試，這一現象很大程度上是由于教學內容重復陳舊，條理性、融合度差，與生活實踐脫軌。一種好的教學方法可以點燃學生對一門課程的喜愛，本文提出并實踐了對教材內容進行整合，穿插學科的最新技術及發展動態，建立知識與政治、經濟、生活的多元聯系，使學生感性、主動地接受知識的教學體系。

1.1 完善理論教學內容，實現知識的關聯、融合

將教材內容分為基礎和應用兩大板塊。基礎板塊強調乳的基本特征和各類乳制品加工技術的共性部分，并將新標準、新技術添加到授課內容中，如乳制品的通用單元操作一章中分析對比了中國2010版乳業新標準、歐盟標準、美國標準，以及膜分離技術在乳品工業中的應用等。針對乳制品工業中奶牛飼養、收奶等上游環節是限制中國乳業發展的瓶頸因素，也是安全事故多發點，強調了“規模養殖、機械擠奶、冷鏈儲運”的重要性，使乳制品加工鏈更真實、完整，引導學生注重源頭的質量控制。

應用板塊基本涵蓋了市場現有乳制品種類的生產工藝，每一部分重點講述該類乳制品的特點、生產工藝、對應的國家標準，提出并訓練學生解決生產中遇到的實際問題。食品生產的能源消耗及環境保護問題引起人們越來越多的重視，因此增設了“乳品廠服務系統及廢水處理”內容，與實際生產相關聯，講授包括水、熱能、制冷、壓縮空氣和電力供給、廢水處理等乳品企業必需的服務設施，啟發學生關注能源、環境。在應用板塊的教學中，引導學生運用基礎板塊的相關知識分析具體乳制品的生產、檢驗流程，這樣安排既有效避免了教學內容的重復乏味，又能讓學生體驗到知識的實用性。

1.2 結合學科發展現狀，設置專題講座，充實教學內容

廣泛閱讀國內外專業書籍、期刊，瀏覽專業網站，結合自身工作經驗，在準確把握學科發展動態的基礎上提煉出4 個專題，分別為“中國乳業的現狀”、“液態奶的營養安全”、“奶粉的營養安全”和“中國乳業的發展趨勢”。專題使用了大量例證、數字和圖片，直觀地向學生展示乳制品工業的發展歷程、現狀、存在問題及未來走向。結合政治、經濟、生活背景講述乳品工業發展，例證及相關事件的剖析使學生學會應用并深化所學，極大地激發學生的求知欲；讓學生學到教材中沒有的知識，拓寬眼界；從新的高度觀察、分析問題，培養學生理性、全面的思維方式；增加了理論教學的趣味性，活躍了課堂氣氛。

教學內容改革在學生中的反響非常好，許多學生表示通過這門課的學習，真正感受到知識與生活的緊密聯系，樂于主動思考；能夠對學科整體現狀有一定了解，學會在一定高度上過濾、分析問題。改革后基本沒有學生無故曠課的情況出現。

2 優化教學方法，增強學生學習興趣

傳統的學校教育“以課堂為中心，以教師為中心，以課本為中心”[2]。當今形勢下，教師應致力改革，優化教學方法，使課堂教學形象生動，突出形象化教學，基本上能讓學生從整體上把握教材內容，達到抓住重點、講透難點的效果[3]；應注重課堂與生產緊密結合，重視提高學生學習興趣。

2.1 利用多媒體教學，構建清晰、活潑的教學情境

乳制品工藝學的主要內容是綜合介紹乳品加工技術的原理、工藝、設備、技術要點及相關法規標準，因此需要大量設備結構圖、工藝流程圖，這些是工科教學中的重點、難點。采用多媒體教學以圖片、動畫、音像等形式可直觀地展現出設備的外形、工作機理、生產現場、終產品的形態等，既有助于教師的講解，也有利于學生對內容的理解掌握。值得注意的是，信息量大是多媒體教學的優勢之一，但也容易造成電子化“滿堂灌”等現象[4]，因此教師要仔細研究，精心組織材料，有的放矢，把握課堂節奏。

2.2 教學方式多樣化，調動學生學習主動性

基礎板塊已講述了乳制品加工中的通用單元操作，因此在應用板塊的講述中，有關工藝流程及相關原理的教學采用提問式，如學習乳粉生產工藝，首先引導學生回憶單元操作有哪些，繼而組合出乳粉生產的大致流程，溫故知新，告別死記硬背，使學生真正理解生產工藝流程。

在已知工藝參數，分析產品特點時多采用啟發式，如啟發學生分析巴氏殺菌奶與UHT奶由于熱處理參數不同而造成的產品差異。巴氏殺菌奶由于熱處理溫度低，營養價值大量保存，但不能100%殺死微生物，因此產品需低溫冷藏，保質期較短。而UHT奶則具有保質期長，但營養物質及風味破壞較大的特點，且對生乳的質量要求高，保證其中蛋白質經得起劇烈的熱處理。這樣因勢利導，將學生思維帶入與工藝參數相關的內容中。許多學生能緊跟老師節奏，主動思考提出：如果熱處理參數介于兩者間，產品性質會有什么變化，從而自然引出“延長保質期的巴氏殺菌乳”即ESL乳，實現課堂上的交流互動。

學生喜歡聽與社會生產實踐相關的內容，以及對實際工作中遇到的問題的剖析，因此在一些比較枯燥的理論知識的授課中，筆者努力踐行歸納法與演繹法相結合的原則[5]，將實際問題及課題研究融入其中。比如講到乳的化學組成中有關蛋白質一節時，聯系三鹿牌“嬰幼兒奶粉事件”，不僅讓學生清楚事件的來龍去脈，還要更進一步鼓勵學生運用所學知識思考如何通過檢測來防止蛋白質造假。經過討論及課后查閱資料，學生集思廣益提出以非蛋白氮、酪蛋白、氨基酸作為檢測摻假的指標。這個過程使學生由單純掌握課本知識上升到綜合應用、解決實際問題的層面，對學生思維能力的培養及自信心的建立都有一定幫助。

3 豐富實踐教學，提高學生綜合能力

對于實踐性很強的食品專業而言，實踐教學尤為重要，在培養學生動手能力、科學思維、創新意識、提高學生綜合能力方面是課堂教學無法替代的。筆者就推行了多層次實驗教學并建設了校外實習基地。

3.1 多層次實驗教學，逐步開拓思維，提升學生綜合能力

將有關實驗內容融合到基礎性實驗、綜合性實驗、研究性實驗中，循序漸進地提高操作規范和技能要求、對實驗現象的分析和總結能力的要求[6]。

基礎性實驗要求學生按照實驗指導書制作各類簡單的乳制品，主要鍛煉學生掌握加工過程中一些基本的操作技能，對鞏固、深化理論知識具有較好效果。

綜合性實驗將乳制品的制作與品質檢驗相結合，先由教師提出要求，之后由學生根據基礎實驗掌握的技能和食品分析等知識制定出實驗方案，經審查可行后，開始實驗，做出結果分析及總結。整個過程使學生了解到科學研究的思路、方法、步驟，著重培養學生融合知識、實際操作、數據處理、綜合分析等能力。

研究性實驗的教學目的主要是培養學生綜合應用課程理論和技術，提高解決實際問題的能力；開展新技術應用與新產品開發的研究能力和創新意識；培養文獻閱讀能力、科技寫作能力[7]。要求學生根據自身興趣與學科前沿及市場需求的契合點選題，查閱文獻，與教師討論制定可行性方案，實驗過程中能夠分析、解決各種問題，鼓勵學生發表論文。實踐證明，教學方法的改革顯著提高了教學質量，為學生個性發展創造了條件。例如，2007級劉莎莎同學自主開發出螺旋藻酸奶并發表了論文[8]，申請了專利，其畢業論文“螺旋藻保健牛奶及牛乳飲料的研制”被評為校級優秀畢業論文，并在2011年第九屆挑戰杯湖南省大學生課外學術科技作品競賽中榮獲二等獎，這極大地促進了學生適應市場經濟發展需求水平的提升。

3.2 建設學科實習基地，拓寬實踐教學渠道

除了校內實驗，還發展了基礎好、設備先進、管理現代化的知名乳品企業——湖南亞華乳業有限公司作為課程對口的實習基地。在這里，學生不僅可以對乳品的生產設備、生產過程、技術參數、衛生要求等有直觀的認識，還可以走進實驗室，近距離接觸先進的檢測儀器、嚴謹的質檢過程，從而使學生能夠聯系實際，深化課本知識、強化職業意識，由“知識型”向“應用型”轉化。

4 注重道德教育，培養學生建立高度社會責任感

從2008年的三鹿牌“嬰幼兒奶粉事件”到2011年的黃曲霉毒素超標事件，以及近來接連發生的乳品質量安全事件，乳品質量安全問題一直是社會關注的焦點，這些問題奶給消費者帶來生理和心理的傷害，并沉重打擊了消費者對國產乳品安全的信任度，對處于成長期的中國乳業帶來很大的負面影響。針對此現狀，筆者加強道德教育，主要從兩個方面培養學生建立社會責任感。

4.1 食品行業是良心行業

教學過程中言傳身教，告誡學生無論從事食品生產哪個環節，都不能因小失大，為了利益放棄正確的道德觀。質量安全始終是食品生產的核心。

4.2 作為專業人才，要學會冷靜、客觀、科學地分析問題

安全問題的成因不是簡單的道德淪失可以概括的，它涉及由生產到監管的方方面面，只有冷靜分析才能對癥下藥，改變現狀。比如2010版新的乳品安全國家標準規定生乳蛋白質含量最低值為2.80%，對此許多人持有不同觀點，認為這種觀點僅從技術角度看或許有理可循，但從全局看，可以得到生乳中2.80%的蛋白質指標是立足國情、實事求是、符合當時的情況的，并且不會損害消費者權益，以此引導學生科學、全面地分析問題，避免盲目跟風。

系統的課程教學極大地提高了學生學習的積極性和主動性，在夯實課本知識、基礎技能的基礎上，著重訓練了學生分析問題的思維方式及解決問題的綜合能力，對于為乳制品工業培養德才兼備的科技人才具有重要意義。

[“十二五”國家科技支撐計劃“原料奶質量安全監控關鍵技術研究”，課題編號：2012BAD12B04]

[1]張和平，張佳程.乳品工藝學.北京：中國輕工業出版社，2010：1-221.

[2]章紹兵,楊宏順.《食品工藝學》的教學改革初探.安徽農學通報，2009，15（22）：115-116.

[3]陳海華.《糧油食品工藝學》課程教學改革與實踐.安徽農學通報，2008，14（21）：217-218.

[4]張斌，馬龍，孫蘭萍，等.食品工藝學課程中應用CAI課件教學效果的對比.農產品加工（學刊），2010（6）：88-90.

[5]趙蕾.食品發酵工藝學課程的教學改革與實踐.安徽生物學通報，2009，36（9）：1429-1431.

[6]姜翠翠，邱松山，李春海，等.淺談食品工藝學課程教學改革與實踐.廣東化工，2010（8）：203-204.

[7]張慧蕓，朱文學，康懷彬，等.食品工藝學教學改革探索.農產品加工，2010（67）：107-109.

[8]劉莎莎，任國譜.螺旋藻酸奶生產工藝及配方優化研究.食品與機械，2010（6）：83－85.