三元协同设计葡萄酒/果酒工艺实践教学体系
陶永胜 苏美琼 李爱华
摘 要：在葡萄酒/果酒产业高端应用型人才培养方面，实践能力的培养趋于弱化是目前的短板，这主要缘于产业分散，专业教学偏重理论，且多学科交叉课程内容分散，教师实践研究与指导能力有限。课程组通过多年的实践和改革，探索出了“风味—理化—工艺”三元协同的葡萄酒/果酒工艺实践的教学体系，建立了三元之间的互作关系，改革教学方法和评价手段，有效提高了葡萄酒/果酒产业高端复合型人才的实践能力和创新水平。
关键词：葡萄酒/果酒;感官分析;理化分析;工艺技术;实践教学
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2022）01-0032-03
水果是乡村重要的农业经济产品，水果加工产品中，葡萄酒/果酒是附加值最高的酒精饮料产品，并且葡萄酒/果酒产业是一、二、三产业融合发展的乡村朝阳产业。目前，我国高等院校尚未设立针对性很强的果酒发酵专业，与之关联度最为密切的是“葡萄与葡萄酒工程”专业。西北农林科技大学是我国率先建立“葡萄栽培与酿酒”专业的高等院校，1985年开始招生，1994年成立葡萄酒学院，创建并发展了以葡萄学为基础、葡萄酒工艺为核心、葡萄酒工程为手段、葡萄酒市场为导向的“葡萄与葡萄酒工程”专业的人才培养体系。葡萄酒/果酒作为水果深加工的发酵产品，其典型的酿造工艺及其针对性的工艺技术处理是全国多所设有葡萄与葡萄酒工程专业高校理论和实践教学的重点，在葡萄与葡萄酒工程专业课程体系中占有十分重要的地位。随着国家乡村振兴战略的推进，水果深加工产业的高端纵深发展，我国葡萄酒/果酒酿造工艺实践教学环节的不足逐渐凸显，尤其是有针对性的水果酿造实践教学相对薄弱，影响了专业人才的工程实践能力和创新能力培养。因此，进行葡萄酒/果酒工艺实践教学体系的改革与创新已成为当下该领域专业人才培养质量提高的关键驱动。
一、问题分析
欧美国家葡萄酒产区主要是地中海气候或海洋性气候，而我国葡萄酒产区的气候是北方的温带季风性气候和西北的大陆性季风性气候，故酿酒葡萄原料的理化状况不一样，导致酿造技术要有针对性的创新，所以人才培养的目标和任务就需要调整。此外，果酒产业中不同水果的酿造特性不同，不能照搬葡萄酒的酿造技术，专业人才的培养在酿造理论和实践教学上要体现多元性。目前，我国葡萄酒/果酒产业的人才培养主要指的是葡萄与葡萄酒工程专业人才的培养，在高端应用型人才培养过程中，实践能力的培养趋于弱化是短板。图1分析了葡萄酒/果酒产业人才实践能力培养趋于弱化的原因。一是果酒产业是果品产业的延伸，刚刚兴起，专业教学长期偏重于理论授课;二是果酒产业分散，专业实践主要针对葡萄酒工艺展开;三是专业知识多学科交叉且内容分散，实践教学的指导难度较大;四是实践教学环节课时制约及酒厂实习安全等问题，导致学生在实验室及实习基地均很难完成酿造工艺的系统学习和动手操作;五是考核方式较为传统单一，欠缺对知识理解、分析和应用等深层次能力考核。基于此，学生不仅很难掌握一个完整的葡萄酒/果酒酿造工艺操作过程，而且对于核心环节的发酵过程控制也缺乏有效的实践，缺乏对酿造工艺应用探究的主动性。以新工科建設为契机，在推进农工教育“以学生为中心、产出导向、持续改进”核心理念全面改革过程中，实践教学课程是人才培养的核心要素，实践教学的内容设计直接决定人才培养质量。
本课程组针对以上葡萄酒/果酒工艺实践教学的难点和短板，以产品风味的市场需求为实践教学方向，以工艺过程中的理化监控为实践教学要点，以工艺技术的集成与设备配套为实践教学目标，通过改革与实践，探索出了“风味—理化—工艺”三元协同的葡萄酒/果酒工艺实践的教学模式，意在有效提高葡萄酒/果酒产业高端应用型人才的工匠技艺和研发创新水平。
二、三元协同模式
一般认为，葡萄/水果酿酒过程中工艺方案的设计与最终产品的风味质量紧密关联，因此葡萄酒工艺实践教学通常进行的是单一工艺环节的技术实践，随后通过综合性实习串联各个环节的工艺技术实践。值得注意的是，工艺技术方案不是一成不变的，针对不同的原料、不同的成熟度，甚至不同的时节，需要进行最优化的技术集成与参数调整，而葡萄酒/果酒工艺技术的优化调整不能仅仅依靠酿酒师的技术经验，最可靠的是建立在风味品评和理化分析数据之上的客观判断。
课程组在多年实践研究基础上，设计了“风味—理化—工艺”三元协同的葡萄酒/果酒工艺实践教学体系，即在工艺技术实践中设计风味品评和关键指标分析环节，三元协同配合，提高工艺学实践的逻辑性和研究性。如图2所示，风味品评是葡萄酒/果酒产品生产的目标导向，重点关注于色泽、香气和口味的感官描述，尤其是工艺技术处理后的变化;理化分析是产品生产过程的控制手段，通过比重、温度、挥发酸、残糖、滴定酸、游离二氧化硫（F-SO）、总二氧化硫（T-SO）、干浸出物等简单可测的理化指标保证酿造过程的纯正;工艺技术是产品生产的主体实践内容，技术的集成与参数优化决定了产品的风味质量。
三、实践教学内容设计
葡萄酒/果酒酿造的工艺技术实践通常是佐餐酒工艺环节的教学操作指导，比如除梗破碎、添加辅料、活化酵母、启动发酵、化学降酸、澄清处理等实验教学。单一实践，以及多个实验的串联综合实践教学，教学形式固化，容易让学生的实践学习僵化，被动式锻炼，创新思维的激发效果不佳。风味品评、理化分析和工艺实践三元协同的教学模式正是为了调动学生的积极性，让教师紧起来，学生动起来，课堂活起来。但三元协同模式需要恰当的教学内容配合，在常规的工艺实验过程中补充适当的风味品评环节和理化分析数据，及时自检并优化工艺方案，让工程专业实践教学成为动态的创新性学习锻炼的过程。
如表1所示，三元协同实践教学内容的设计将整个酿酒工艺过程分为原料处理、酒精发酵、苹果酸-乳酸发酵（MLF）和陈酿处理四个实践模块。四个模块整体上相互关联，又相对独立。原料处理、酒精发酵、苹果酸-乳酸发酵、陈酿稳定从水果原料到成品餐酒一脉相承，包括了工艺流程的各个环节，只有从产品加工设计的整体着眼，优化工艺方案，才能生产优质的葡萄酒/果酒产品。另外，学生在实践教学过程中，又能体会到相对独立的四部分教学内容，形成工艺实践的阶段性学习与体验。并且，在每一部分，教师指导学生以小组为单位展开实验设计与研究，改变固化的实践教学模式，形成研究性实践教学模式，充分调动学生动手用脑的积极性，提高实践能力，增强创新意识。
四、实践教学考核
传统实践课的考核主要关注实践考勤和实验报告，其问题是形式单一，学生的能动性和创造性表现难以体现。“风味—理化—工艺”三元协同实践教学模式为多元考核提供了实践基础。四个教学模块相对独立，学生以组为单位开展设计性实验，在原有课堂考勤、实验报告基础上，增加课堂提问、设计创新、产品评比等考核单元，形成以实践能力和创新争优为重点的多元化考评体系，切实提高学生的能动性、积极性和成就感，带活实践教学课堂。
表2所示是三元协同实践教学的考核设计内容，包括5个考核单元，其中，实践考勤，要求学生按时参加实践教学，培养良好的学风;课堂提问，教师在课堂上随时提问并打分，培养学生认真实践、积极思考的良好学习习惯;设计创新，以实践教学模块为单元，教师指导学生开展创新性的实验设计，根据“风味—理化—工艺”三元数据大胆求证创新;实验报告，要求学生及时整理分析数据，总结实践经验，形成规范化的实验总结报告;产品评比，学生提交实践产出的多样化葡萄酒/果酒产品，教师组织品评打分，学生获得实践创新的成就感。为了增强学生实践动手能力和创新能力培养，百分制的总评成绩中，设计创新、实验报告和产品评比占比较大，分别为30%、30%和20%。
五、反思与展望
课程组经过多年的实践摸索，“风味—理化—工艺”三元协同实践教学模式逐渐成熟，在一流课程的建设中取得了一些成绩，尤其是产业对专业人才实践能力的评价很积极。但是，面对葡萄酒/果酒产业分散，水果原料众多，酿造特性不一致的实践教学难题，葡萄酒/果酒专业实践教学不能仅仅停留在高校的实习车间，还需要走出去，到生产一线实践，实践导师队伍也要增加增强。此外，葡萄酒/果酒产业是乡村振兴的重要产业，需要培养学生知农爱农的情怀，懂技术、善管理的能力，引导学生关注国家战略需求和产业科技前沿，拓展创新创业思维，从而设计开发葡萄酒、果酒新产品及其衍生品。
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[责任编辑 巴登其其克]
收稿日期：2021-04-10
作者简介：陶永胜（1977—），男，江苏句容人，西北农林科技大学葡萄酒学院教授，博士，主要从事葡萄酒/果酒酿造科学研究。
基金项目：陕西省研究生教育改革研究与实践项目“以基地为依托的果酒产业高端复合型人才培养模式探索与实践”（JXGG2037）
通讯作者：苏美琼
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