应用型本科院校材料科学与工程专业人才培养模式的探索与实践——以安徽科技学院为例

因地制宜、成熟有效的人才培养模式是本科院校提高人才培养质量的有力保障。安徽科技学院化学与材料工程学院以打造国家级一流专业为目标,在本科教育教学工作审核评估、工程教育专业认证和“新工科”建设背景下,依据现阶段材料科学与工程专业人才培养存在的问题,积极探索了以立德树人为根本、以人才培养方案为指导、以课程体系为基础、以创新创业教育为突破口、以产教融合为驱动的材料科学与工程一流本科专业创新人才培养模式。经过几年实践探索,学生科研能力、实践能力和创新创业能力显著提升,学生就业率、企业满意度和升学率明显提升。该培养模式为应用型本科院校材料科学与工程专业更好发展提供了借鉴思路和参考方向。

新工科背景下基于CDIO-OBE-FC的“食品科学与工程综合实验”教学改革与实践

实践教学是食品科学与工程专业人才培养的重要核心环节。针对食品类专业传统实验教学现状和局限性,将CDIO工程教育理念、OBE教育理念及FC (翻转课堂)教学模式有机融合,构建以学习者为中心的“一思政+三平台+六模块”实验教学内容体系,并结合过程性多元化实验教学考核评价方式,进行“食品科学与工程综合实验”课程教学模式的改革与实践。结果表明,CDIO-OBE-FC混合式教学模式有利于培养学生扎实的专业理论知识和专业素养,增强学生综合实践能力、团结协作能力、创新创业能力及解决复杂工程问题的能力,有效提升实验课程教学质量,可为食品类专业实践教学改革与创新提供参考。

基于CDIO-OBE的食品科学与工程专业研究型毕业设计教学模式研究

研究型毕业设计是提升高校工科教育人才培养质量的关键实践教学环节。在新工科建设和工程教育专业认证背景下,深入分析应用型本科高校食品科学与工程专业毕业设计实践教学环节存在的共性问题,以学生为中心,从导师队伍工程实践能力培养、全程化本科生“双导师制”、全程化毕业设计质量监控管理体系及全程化思政教育融入等4个方面对食品科学与工程专业毕业设计实践教学进行改革与探索,构建基于CDIO-OBE的食品科学与工程专业研究型毕业设计创新模式,形成毕业设计全过程立体化监督与管理,以期培养符合行业发展需求的高素质创新型食品工程人才。

食品科学与工程专业教育与创新创业教育融合现状及途径探讨

分析了我国食品科学与工程专业教育与创新创业教育融合的现状及存在问题,阐述了高校食品科学与工程专业教育与创新创业教育融合的必要性,提出了食品科学与工程专业教育与创新创业教育目标的融合、课程体系的融合、实践平台的融合、参与主体的融合、科研及教学实验等与中试生产的融合、实习实训产品与公司产品的融合的途径。为完善食品科学与工程专业教育与创新创业教育融合的运行模式提供参考。

工程教育认证背景下食品科学与工程专业课程思政建设与实践

大学生学习动力不足、教学效果评价不够规范等问题一直困扰着高教界乃至全社会。为培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人,深入贯彻落实“为谁培养人,培养什么人,怎样培养人”等问题,中共中央、国务院下达《关于新时代加强和改进思想政治工作的意见》,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于深化新时代学校思想政治理论课改革创新的若干意见》,教育部刊发文章《着力培养担当民族复兴大任的时代新人》。这些文件要求强化问题意识、突出实践导向,充分调动全社会的力量和资源,全面推进思政课建设、日常思想政治工作、课程思政,为本课题的研究提供了明确的指导思想和政策依据。

湖北食品行业发展现状及发展策略浅析

食品工业是湖北的重要支柱产业,2016—2018年湖北食品工业在经历几年的回落后,实现了较为平稳的增长,但增速预期放缓,收入利润率回落,同时固定资产投资放缓。本文分析了湖北食品行业发展的现状,提出面对食品消费结构转型与市场需求的分化,湖北食品企业需深化供给侧改革;面对更为严格的食品安全监管和环保约束,食品企业需强化安全管理和节能减排;面对复杂的经济环境,湖北食品工业需进行信息化和智能化的提升。

基于PCR-DGGE与高通量测序技术的恩施地区腊鱼细菌多样性评价

作为我国传统的发酵食品,腊鱼因具有独特的滋味和口感而深受人们青睐。以16 s rDNA基因为标靶,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)与Mi Seq高通量测序技术相结合的方法对采集自恩施地区腊鱼样品的细菌多样性进行了研究。PCR-DGGE结果表明,腊鱼样品中的细菌以Psychrobacter和Lactobacillus为主。Mi Seq高通量测序结果表明,腊鱼中的优势细菌门主要为变形菌门(Proteobacteria)、硬壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria),其平均相对含量分别为61.29%、30.21%、5.34%和1.74%。腊鱼中的优势细菌主要为Psychrobacter、Brochothrix、Pseudomonas、Staphylococcus、Acinetobacter、Vibrio、Pseudoalteromonas和Chryseobacterium,其平均相对含量为35.70%、19.74%、7.13%、7.12%、4.19%、3.90%、3.09%和1.98%。在分类操作单元(Operational taxonomic units,OTU)水平上,发现了64个核心OTU,累计平均相对含量高达62.67%。由此可见,恩施地区腊鱼中的优势细菌主要由隶属于Proteobacteria的Psychrobacter及隶属于Firmicutes的Brochothrix构成,且不同样品共有大量的核心细菌菌群。

基于电子舌技术对甜面酱滋味品质的评价

采用电子舌技术对市售甜面酱的滋味品质进行评价分析。通过围绕中心点的分割算法和典范对应分析均发现,纳入本研究的22个市售甜面酱样品依据其滋味品质均可划分为两个聚类,由冗余分析发现两个聚类间的差异是由于酸味和鲜味等两个指标导致的。使用高效液相色谱法检测发现乳酸和醋酸为甜面酱中的主要有机酸。

基于Miseq高通量测序技术的古襄阳酒窖泥细菌多样性评价

使用Miseq高通量测序技术对4份古襄阳酒业浓香型白酒窖泥样品的细菌多样性进行了评价,同时通过选择性培养分离出窖泥中的优势乳酸菌,再利用16S r DNA序列分析方法,对其进行初步鉴定。结果表明,乳酸杆菌是古襄阳酒窖池中的优势细菌,其相对含量高达92.02%。在分类操作单元(OTU)水平上,发现8个核心OTU相对含量>1.0%,其中7个隶属于乳酸杆菌属(Lactobacillus)。4份古襄阳酒业浓香型白酒窖泥样品中共分离到12株菌株,初步鉴定其全部为副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)。

基于电子鼻和GC-MS技术对山东成武和广西英家大头菜挥发性物质分析

为了分析山东成武大头菜和广西英家大头菜中的挥发性物质,首先采用电子鼻技术(electronic nose,E-nose)对两种大头菜中的挥发性物质进行了识别,并对数据进行主成分分析(principal component analysis,PCA)。采用气相色谱-质谱联用技术(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)对山东成武和广西英家大头菜中的挥发性风味成分进行了检测。电子鼻的结果显示:广西英家大头菜含有的芳香性物质比山东成武大头菜高,氮氧化物、氰化物、有机硫化物和烷烃等物质含量相对较低。气相色谱-质谱联用技术结果显示:相对含量超过1%的6种物质中,丙酮、醋酸和丁醛在山东成武和广西英家大头菜中含量均很丰富,异戊醛和甲硫醚在山东成武大头菜中含量丰富,乙酸乙酯在广西英家大头菜中含量丰富,与电子鼻的结果吻合。

基于变性梯度凝胶电泳和MiSeq高通量测序技术分析恩施地区腊肉的细菌多样性

以采集自湖北省恩施地区的5个腊肉样品为研究对象,采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(polymerase?chain?reaction-denatured?gradient?gel?electrophoresis,PCR-DGGE)与MiSeq高通量测序技术相结合的方法对其中所含微生物的多样性进行解析。PCR-DGGE结果表明,腊肉样品中的细菌主要为葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)和假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas);MiSeq高通量测序结果表明,腊肉中的细菌门主要为硬壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),其平均相对含量分别为54.05%和44.28%,细菌属主要为葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)、环丝菌属(Brochothrix)、科贝特氏菌属(Cobetia)和不动细菌属(Acinetobacter),其平均相对含量分别为40.18%、24.02%、9.37%、8.53%、4.71%和2.31%;在分类操作单元(operational taxonomic units,OTU)水平上,发现252个核心OTU,累计平均相对含量高达74.22%。由此可见,PCR-DGGE和MiSeq高通量测序的结果综合分析得出恩施地区腊肉中的细菌主要为葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)和假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)。

基于低场核磁共振技术监测谷子萌发过程中内部水分变化

为研究谷子在萌发过程中水分分布及变化规律,本研究采用低场核磁共振技术(LF-NMR)对谷子浸泡和发芽过程进行了动态监测。结果表明,谷子浸泡过程中,内部水分以结合水为主,部分结合水逐渐转化为自由水,总水、自由水及结合水含量均快速增加后趋于稳定,确定浸泡最佳时间为10 h。谷子发芽过程中,内部水分以半结合水和结合水为主,部分结合水、自由水逐渐转化为半结合水,结合水小幅度减少的同时总水、半结合水及自由水明显增多。本研究所揭示的谷子浸泡和发芽过程中内部水分变化规律,为小米发芽产品的开发和应用奠定了理论基础。

基于电子鼻和GC-MS技术对不同地区腌制大头菜挥发性物质的评价

该研究采用电子鼻和GC-MS结合的技术对云南玫瑰大头菜、襄阳大头菜和四川宜宾大头菜的挥发性物质进行了评价。电子鼻检测结果显示,襄阳大头菜和云南玫瑰大头菜在风味上比较相似,与四川宜宾大头菜相差较远。3种大头菜经GC-MS共检测出82种挥发性物质,酮类5种,醇类12种,硫醚类4种,醛类7种,酯类10种,烯烃类24种,烷类8种,酸类3种,其他9种。统计显示:襄阳大头菜和云南玫瑰大头菜的挥发性物质相似度较高,与四川宜宾大头菜主要的挥发性物质区别较大,与电子鼻结果相一致。电子鼻和GC-MS检测的差异可能与3种大头菜的制作工艺相关。

基于MiSeq高通量测序技术不同地区奶豆腐细菌群落结构研究

本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术对新疆塔城和内蒙古锡林郭勒奶豆腐中的细菌结构和多样性进行解析,进而为奶豆腐的工业化和安全化生产提供数据支持。结果发现奶豆腐中优势菌门主要为Firmicutes(硬壁菌门,69.56%)和Proteobacteria(变形菌门,20.35%);优势细菌属主要为Lactococcus(乳球菌属,28.52%)、Lactobacillus(乳杆菌属,26.77%)和Streptococcus(链球菌属,5.23%)。不同地区奶豆腐中优势菌属相对含量和低丰度菌属的组成存在较大差异。通过冗余分析发现,乳球菌属和乳杆菌属是造成塔城和锡林郭勒奶豆腐菌群结构差异的关键优势菌属。由此可见,乳酸菌是奶豆腐中的主要细菌类群,且不同地区制作的奶豆腐中细菌群落结构存在较大差异。

“教学—科研—育人”一体化教学模式在食品类学科中的应用初探

为了响应习近平总书记把思想政治工作贯穿教育教学全过程的号召,本教学团队进行了“教育—科研—育人”一体化教学模式在食品类学科中的尝试,教育—科研的有机统一使得课程内容可以为科研训练提供理论指导,科研训练中对课程内容理解加深,两者相互促进取得了更好的教学效果。在科研训练的同时以鄂西北传统发酵食品研究所为依托成立政治理论学习班,在育人方面也颇有成效。

“团队式”培养模式对食品类本科生创新能力培养的研究

创新是引领发展的第一动力,为了培养食品类本科生的创新能力,对学校的食品类本科生开展"团队式"培养模式。通过对食品类本科生"团队式"培养,本科生的理论知识、实验能力和创新能力得到提升,研究生在带队过程中自身的各项能力也有了提高,起到了"教学相长"的作用。

地方高校食品学科群建设研究

本研究从襄阳市食品产业调研入手,以工程认证为背景,理清本校食品学科群发展目前存在的症结并提出下一步建设的方法,对于食品学科做优做强有着十分重要的意义。

基于Illumina MiSeq测序技术不同地区辣椒酱细菌多样性分析

在采用MiSeq高通量测序技术对咸丰地区10个辣椒酱细菌群落多样性进行系统分析的基础上,进一步从MG-RAST数据中下载当阳地区辣椒酱测序数据,进而对不同地区辣椒酱核心细菌类群进行比较分析。结果表明,咸丰地区辣椒酱中核心细菌类群主要由Lactobacillus,Bacillus,Leuconostoc,Pediococcus,Weissella,Pseudomonas,Halomonas和Corynebacterium构成。基于UniFrac距离的主坐标分析和聚类分析均表明,咸丰和当阳地区辣椒酱细菌群落结构存在较大差异,咸丰地区辣椒酱细菌群落结构种类多样性及丰度要显著偏高(p<0.05)。该研究对揭示辣椒酱细菌多样性和不同地区间差异的关联性可能具有一定积极意义。

应用Illumina MiSeq高通量测序技术解析梅干菜中细菌多样性

采用Illumina Mi Seq高通量测序技术对恩施地区梅干菜中细菌多样性进行解析,同时使用传统纯培养技术对乳酸菌进行分离鉴定。结果表明,恩施地区梅干菜中含量最高的优势细菌门为硬壁菌门(Firmicutes),其平均相对含量高达60.70%。优势细菌属为乳酸杆菌属(Lactobacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、魏斯氏菌属(Weissella)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、四联球菌属(Tetragenococcus)和棒状杆菌属(Corynebacterium),其平均相对含量分别为60.50%、8.69%、2.86%、1.73%、1.28%、1.07%、1.03%、1.00%。采用传统培养方法从梅干菜分离出5种共12株乳酸菌,经分子生物学鉴定分别为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis),副干酪乳杆菌副干酪亚种(Lactobacillus paracasei subsp. paracasei)、食品乳杆菌(Lactobacillus alimentarius)和融合魏斯氏菌(Weissella confusa)。恩施地区梅干菜中的细菌主要以乳酸菌为主,且乳酸杆菌多样性较高。

基于电子鼻和GC-MS联用技术对不同原料酿造黄酒风味品质的比较研究

分别以籼糯米、大米和粳糯米为原料在同一条件下酿造黄酒,采用电子鼻(electronic nose)和气相色谱质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术对不同原料酿造黄酒的风味品质进行比较研究。通过主成分分析、典型相关分析、聚类分析和多元方差分析发现不同原料酿造黄酒风味品质存在极显著差异(P<0.001)。经电子鼻技术评价发现,传感器W1C和W3C对粳糯米酿造黄酒中挥发性风味物质响应值显著偏高(P<0.05)。经GC-MS技术检测发现,以粳糯米为原料酿造的黄酒中乙酸乙酯和己酸乙酯相对含量显著偏高(P<0.05),而异戊醇、异丁醇和2-甲基-1-丁醇相对含量显著偏低(P<0.05)。结果表明,黄酒的风味品质以粳糯米为原料酿造的最佳。