《食品理化分析》課程教學內容和教學目標改革實踐與探索

崔麗偉，劉俊桃，舒友琴，胡 平

(河南牧業經濟學院，河南 鄭州 450046)

《食品理化分析》是一門實踐性較強的綜合性課程，該課程一般開設于大二下學期，主要講授食品分析基本知識、樣品采集與處理、食品的物理檢驗法、食品營養成分的分析測定、有毒有害物質的測定、添加劑的測定等內容[1]。根據我校食品質量與安全人才培養方案，該課程占據核心地位。在實際教學過程中，學面臨著滯后于實際需要、學生動手能力差等問題。本著以學生為主體、教師為主導的原則，有針對性地向學生講授食品分析知識和方法，為此，深化課程教學改革，不斷提高教學質量，本文主要從教育內容和教學目標兩個方面進行教學改革探索。

1 教學內容方面

教學內容決定了人才培養質量的高低，學生所學知識的多少和技能的把握與其密切相關。食品成分復雜，且由于不規范使用食品添加劑、違法添加非食品原料，致使食品安全事故頻出，面對復雜的食品分析任務，為了處理好有限學時和內容繁多之間的矛盾，提高學生相關知識和技能的掌握，對教學內容的改革主要從以下幾方面進行：

1.1 以人才培養目標為依據，確定教學內容改革方向

依據我校人才培養方案，要求學生能夠掌握食品分析相關知識和技能，為教學內容改革指明方向。授課內容要處理好基本、綜合和創新三個層面的關系，重點講解基本理論知識、適時引出綜合性知識，鼓勵自主學習創新知識。為此，教師應本著“必需”、“夠用”的原則對相關內容進行精簡、融合和優化。

1.2 突出教學重點，避免重復教學

食品理化分析開設的前期課程有分析化學、有機化學、無機化學、食品化學、儀器分析等，通過前期課程的學習，學生對一些基本知識和技能有所掌握，例如分析方法的評價、有效數字的處理、蒸餾、提取、濃縮的操作、原子吸收光譜儀、色譜儀的使用。在進行食品分析教學過程中，要注意與已學知識相聯系，對學生已掌握和了解的內容不再重復講授或僅做簡要回顧或要求課前復習相關章節以節省學時。例如學生在大一《有機化學》中已開設《茶葉中咖啡因的提取》實驗項目，采用索氏提取法提取，那么在講解食品中脂肪含量的測定時，采用GB 5009.6-2016 《食品安全國家標準食品中脂肪的測定》中的第一法即索氏提取法對樣品中脂肪進行提取時，可回顧性講解索式提取器的操作使用方法及提取原理。

1.3 教學內容要體現前沿性

由于一些新技術、新方法的出現和不斷完善，國家標準方法也不斷更新變換，致使食品分析是一個動態發展的學科，其所用教材不可避免地帶有滯后性。在教材選取方面，優先選取最新出版的規劃系列教材。在教學內容方面，除了要要向學生介紹經典的、傳統的分析方法外，還要適時補充一些新的檢測方法和手段，這樣可以使學生及時全面地了解最前沿的檢測方法，擴寬學生的視野，還可以培養學生學習的主動性[2]。例如，由于燃燒法能夠快速準確測定蛋白質含量，國家標準于2010年將燃燒法作為蛋白質測定的第三法。此外由于儀器性能的不斷提高、分析方法的不斷完善，在同一條件下，多種組分可以同時達到分離分析的目的，例如2018版國標，可以同時實現對食品中維生素A、D、E的測定。因此，在教學過程中，需及時地補充新方法、新技術，，以拓寬學生的知識面。

1.4 以學生為主體，教學內容要體現需求性

近年來，食品質量與安全專業畢業生就業去向主要有檢測機構、生化制藥企業、食品企業等，從事常規理化分析檢測、食品添加劑測定以及質量控制等工作，采用方法大多是國家標準方法[3]。每個檢測指標一般都有多個國標方法，且不同方法間在適用對象、原理、所用儀器設備等方面不盡相同。為此，在教學內容選擇上要注意與學生將要進行的工作實際緊密結合，以常用國標方法為依據，進行重點、細致地講授。對于那些適用范圍小、準確度低、操作繁瑣等不常用的方法，只做簡單介紹，例如巴布科克式法測定乳品中脂肪含量，以被國家標準取消。另一方面，針對部分學生在創新研究與畢業論文反映出對組分測定原理不明確、儀器設備使用不熟練、數據處理不規范等問題，在教學過程要注意對相關知識的重點講解。

2 教學目標方面

細化教學目標，要求學生掌握各分析方法的基本原理及相關技能，這樣能夠培養學生堅固的基礎知識，在一定程度上避免出現"考前突擊，考后就忘"的局面，有利于培養學生良好的學習態度，適應工作需求。

2.1 加深對分析方法原理的理解

學習食品分析方法，首先要掌握分析方法的原理，這是熟練掌握分析測定的基礎。食品分析方法的原理理論性、概括性較強，不易于學生理解。此時，可將原理分解為各個實驗操作單元，再通過各個單元的講解，最后串聯總結整個過程，對照原理，便于學生理解[4]。例如醬油中氨基酸態氮的測定，由于醬油是個有色樣品，采用雙指示劑法不能滿足測定要求，故用電位滴定法，實驗過程整體分為樣品總酸的測定、加入甲醛和氨基酸態氮的測定三部分。首先用標準堿液滴定至pH值為8.2是為了將樣品滴定至中性；其次，由于氨基酸是兩性物質，以中性形式存在于樣品中，加入甲醛后，可以固定氨基酸氨基，從而使氨基酸顯示出酸性；最后用標準堿液滴定至pH值為9.2為終點。此外，通過不同分析方法的對比，掌握本質的區別。例如水分含量的測定，不管是直接干燥法、減壓干燥法還是蒸餾法，都是利用水分的揮發性將水分與非水組分分離，從而進行定量測定。

2.2 強調分析方法選擇的重要性

在理解各種分析方法原理的基礎上，依據分析對象的性質、樣品的復雜程度、分析工作的目的、實驗室條件、分析速度、各種分析方法的靈敏度和準確度等客觀因素選擇分析方法。方法的選擇是分析工作的第一步，若選擇不恰當，將對整個分析工作造成重大影響。[5]例如對食品中脂肪含量的測定，國家標準方法有四個方法。若給定樣品是乳制品，則只能選用堿水解法或蓋勃式法，而選用索氏提取法、酸水解法則會得到錯誤的結果。此外，對于沒有測定對象區分的國標方法，在拿到樣品后，有些就一味地追求使用昂貴儀器的分析方法，認為這樣就能實現簡便、快速、準確的測定；有時不考慮實際需要而使分析過程復雜化，增加測定成本。例如選用離子色譜法測定亞硝酸鹽含量。以上例子說明，通過教師的幫助，學生可以真正學會怎樣將課堂上學到的理論知識應用到實際工作中，通過實際應用，切實提高學生的專業技術水平。

2.3 強調提高分析結果準確性的途徑

準確度和精密度是評判分析方法的重要指標。選擇合適的分析方法后，為了提高測定結果的準確度，應注意每一步操作的正確性，分析測定的過程是由一系列操作步驟完成的，每個步驟的誤差經過傳遞，最終反映到測定結果中去。因此在教學過程中，要注重過程操作，培養學生嚴謹的科學態度。教師應該在學生上實驗課前作出提示，在實驗課后做歸納總結。如還原糖的測定，對實驗操作過程中加熱的強度、加熱時間、滴定速度、沸騰時間等都有嚴格要求，否則會影響結果的準確度和精密度。

2.4 強化分析意識的培養與滲透

分析化學和儀器分析是與本課程相關最為密切的兩門的課程，對于分析類課程要注重學生分析能力的培養，主要體現在數據的記錄的正確性。實驗操作的規范性、結果計算的靈活性。例如用分光光度法測定火腿腸中亞硝酸鹽含量，配制亞硝酸鹽儲備液時應用分析天平準確稱取亞硝酸鹽然后進行溶解，配制梯度濃度溶液時，應用移液管準確吸收標液量，在進行樣品前處理時，為了促進亞硝酸的溶解加入適量溶劑時，可以粗略計入一定量體積，最后定容。做分析測定時，要正確操作滴定管、酸度計、電位滴定儀等儀器和設備。通過數個實驗過程的操作，逐步培養和滲透分析意識。

2.5 注重學生數據處理能力的提升

通過實驗操作，得到一組組實驗數據，正確處理數據是分析檢驗的關鍵環節之一，例如可疑數字的取舍。在實際教學過程中，把數據處理作為操作技能的重要組成部分加以訓練。通過訓練使學生能夠掌握基本的數據處理和分析相關知識，能夠運用Excel、SAS、SPSS統計軟件對數據的相關性、顯著性等進行分析處理。

3 結論

由于我校將實驗與理論單列，此次對于教學改革的思考與建議只限于食品理化分析理論課。教學是為培養人才服務的，要適應形勢的變化。只有掌握較強的理論知識，具備熟練的操作技能、扎實的基本功和認真的工作態度，才是在社會上具有競爭能力的人才。在教學中，還需要做更多的工作，教學方法、教學手段、考核方式等都在不斷地變化中，為此，我們將做出更多努力，學習同行經驗，在今后的實踐中不斷改進和完善。