案例教學法在《高級食品化學》中的實踐與應用

邵紅軍 閆帥帥 王琦 趙露華 張忠 楊興斌

摘 要：該文以“臘八蒜變綠”的傳統食品加工現象為案例，將之融入研究生《高級食品化學》課程的教學中。通過教師引導，讓學生主動提出問題，結合課程內容和文獻調研，自主創新設計問題的解決方案。從而提高了《高級食品化學》課程的教學效果，并激發了學生探究食品化學知識的興趣，鍛煉了其創新解決問題的能力。說明案例教學值得在研究生課程教學中推廣應用。

關鍵詞：高級食品化學；案例教學；臘八蒜

中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）03-04-0109-2

探究教學模式以提升課程教學質量是我國深化研究生教育改革的重要緊迫任務[1]。案例教學是一種開放式、互動式的新型教學方式，與傳統教師講授為主的教學模式有著明顯區別[2]。案例教學是教師本著一定的教學目的，從與我們生活息息相關的典型例子出發設計情景，引導學生身臨其境，讓其依據已有專業知識基礎，做出綜合、客觀的分析，或者通過實踐來對這一例子產生自己的理解，經過師生的共同討論、分析、互動，從而更好地將理論知識與生產實踐有效對接，達到傳道授業解惑的教學效果。

《高級食品化學》是食品科學等專業研究生的一門基礎課程。在本科大學化學類和《食品化學》的基礎上，該課程更加強調食品成分在貯藏加工中結構、性質和功能變化以及相互作用的機制[3-4]。課程的教學不單單是傳授課程內容，尤為重要的是培養學生提出、分析和解決問題的綜合能力。筆者根據近年的教學實踐和探索，以教學內容和知識要點為基礎，以現實生活中諸多典型食品加工案例為引子，以教學討論為依托，從而激發學生學習《高級食品化學》的興趣，取得了良好的教學效果。在食品色素這一部分的教學中，筆者以“臘八蒜變綠”為案例，設計一定的完成周期，然后通過學生的實踐、認識、討論，將臘八蒜變綠的機理、成分變化、物質之間的相互作用等過程認識透徹，將生活帶入課本，將知識融入到生活中，發揮學生們的主觀能動性，極大提高我們對生活中知識的熱情。通過典型案例的引導，使學生敢于實踐，勇于創新，夯實理論基礎和提高創新能力。

1 案例提出

臘八蒜是我國北方地區冬季很常見的一種風味調味品，也承載著人們祈求美好生活的食文化，形成傳至今日喝臘八粥和泡臘八蒜的習俗。臘八蒜顧名思義在臘月初八腌制的蒜。它的做法及其簡單，將剝皮的蒜瓣放入一個密封的壇子中，倒入醋后，低溫的環境中放置一段時間，時間好像一個神奇的魔術師，將蒜瓣變的如翡翠般晶瑩透亮的綠色。

2 案例分析

食品化學中，食品的色彩來源主要有食品中原有色素、食品加工中添加的色素和食品加工中產生的色素三大類。顯然，綠臘八蒜色素是在醋腌過程中的產生的，明顯不同于綠色蔬菜等中的葉綠素等天然色素。因此，在課程教學中，啟發學生并和學生一起提出由表及里、從理論到到實踐的一系列科學問題。即臘八蒜綠變的影響因素是什么？臘八蒜的綠色的物質基礎是什么？綠色物質形成的機制又是什么？臘八蒜的現代加工和營養價值何在？

圍繞這些問題，結合臘八蒜的加工過程，查閱國內外研究進展。已有的研究表明，經低溫貯藏的大蒜，會產生含硫的半基半胱氨酸亞砜，在醋腌制時，會使大蒜的細胞通透性增強，蒜酶會催化半基半胱氨酸亞砜使其生成另外的含硫化合物（丙烯基硫代亞磺酸酯和蒜素等）以及丙酮酸，這些含硫化合物與不同氨基酸反應生成多種吡咯羧酸。吡咯羧酸與丙酮酸反應生成黃色物質，與蒜素反應生成藍色物質，藍色物質與黃色物質混合便生成了綠色[5-6]。

在案例分析中，首先讓學生理解影響臘八蒜綠變的主要因素是溫度和pH。在此引入Bai等學者[7]的研究論文，討論如何設計完整的實驗證明溫度、pH和腌制時間對大蒜含硫化合物和蒜酶影響。隨后展開綠色物質基礎和形成機制釋疑，我們重點以的Imai等學者[8]研究論文為主，學習如何在模擬體系下探究大蒜綠色物質形成的機制。結合大蒜加工業需求，分別引入Lee 和 Tao等課題組[90-10]的研究成果，說明為防止蒜制品變綠可采用的技術手段，而為更快更好得到臘八蒜可采用高密度二氧化碳技術。結合營養和生理活性研究進展，說明臘八蒜具備的營養健康價值。在此基礎上提出現有研究不足，如臘八蒜綠色物質基礎還不夠明確，黑蒜又是如何形成的，這些諸多問題仍待解答。

3 結語

正所謂黑白分明藍黃綠，多彩大蒜皆有因！通過臘八蒜的案例的剖析和互動，不僅提升了食品色素課程內容的教學效果，開拓了師生視野，達到教學相長的良性循環；而且培養提升了學生分析自主創新的能力，學以致用解決實踐問題的能力，顯然，案例教學值得在《高級食品化學》教學中深化應用。

參考文獻

[1]王青霞.加強研究生課程體系建設的探索[J].研究生教育，2009，145（9）：43-44.

[2]李寒梅. 案例教學在教師教育課堂教學中的觀察與啟示[J].中國大學教學，2013，6：70-72.

[3]榮瑞芬，姜招峰，趙曉紅. 研究生學位課《高級食品化學》課程建設的思考與探索[J].北京聯合大學學報（自然科學版），2011，4：75-78.

[4]邵紅軍.《高級食品化學》混合教學模式的構建與應用[J].安徽農學通報，2016，22（21）：104-105.

[5]楠丁呼思勒，王丹，陳芳，等. 吡咯基氨基酸化合物在大蒜綠變中的作用研究[J].食品工業科技，2007，11：121-122.

[6]劉盼盼，王丹，馬越，等. 不同方法制備臘八蒜的品質比較[J]. 食品工業科技，2014，35（20）：117-120

[7]Bai，B.； Chen，F.，Wang，Z.，et al. Mechanism of the greening color formation of "laba" garlic，a traditional homemade chinese food product[J].Journal of agricultural and food chemistry，2012，53：7103-7107.

[8]Imai S，Akita K，Tomotake M，Sawada H. Identification of two novel pigment precursors and a reddish-purple pigment involved in the blue-green discoloration of onion and garlic[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2006，54：843-847.

[9]Lee，E.J.，Yoo，K.S.，Patil，B.S.，Freeze-dried fresh onion powder prevents green discolouration （greening） in macerated garlic[J].Food Chemistry，2012，131：397-404.

[10]Tao，D.，Zhou，B.，Zhang，L.，et al. 'Laba' garlic processed by dense phase carbon dioxide：the relation between green colour generation and cellular structure，alliin consumption and alliinase activity[J].Journal of the Science of Food and Agriculture，2016，96：2969-2975.

（責編：施婷婷）