首页 -> 2008年第1期
利用启发式教学讲好淀粉原料的蒸煮和糖化工艺
作者：张俊杰
例如在学习淀粉质原料蒸煮、糖化一章过程中，首先会问同学们为什么淀粉质原料在使用之前需要先蒸煮再糖化?没有这步的操作可不可以?这个问题一提出，马上会有同学说“没有当然是不可以的，否则这一章可以省略了”，“为什么不能省略呢?”这一个问题既是提示同学们这一部分的内容很重要，是大家一定要学习的内容，同时又起到引导学生回忆以往所学过的微生物学、生物化学的内容，起到一个承上启下的作用。
另外，对于淀粉的直观认识，对于这部分内容的学习，特别是帮助学生了解淀粉在蒸煮糖化中发生的变化有显著的帮助一淀粉在蒸煮中的变化，我们可以形象的比喻成“四化”，即“糊化、液化、糖化、老化”，而且“四化”的实现都是和加热有关系的。首先介绍淀粉遇热水后的第一化，即“糊化”，顾名思义，就是淀粉遇热水以后，形成的一种牯稠的类似“糨糊”一样的东西，这个过程就称为糊化。
经过讲解，学习立刻就觉得“淀粉的糊化”就在手边，“糨糊”是学生很熟悉的东西，而且都有过冲麦片、冲芝麻糊等食品的经历，每天都在接触，对淀粉的糊化也有了理论上的认识，学生很容易接受。
“对于已经糊化的淀粉，黏度是非常大的，那么它又是如何在设备中运输的呢?如果任由如此大黏度的物料在设备中存在，我们又如何搅拌?即使可以运输，可以搅拌，物料会不会黏附在设备袁丽?在以后的加热过程中会不会结垢?”
当学生对“淀粉的糊化”认识清楚以后，以上带有悬念性的思考问题，马上提出来，引导学生思考，这时，如果时间允许，可以让学生发表自己的看法。在讨论之前要明确几点：第一，糊化后淀粉黏度很大；第二，淀粉糊化后还要在设备中运输；第三，糊化后的淀粉需要在100度以上保温。
最后学生就会很自然的得出结论，淀粉只发生“糊化”现象，则以后的运输、加热都是不可能进行的，所以淀粉必定还会发生其它的变化，使黏度降低。那么使黏度降低的反应是什么反应呢?就是我们要介绍的“液化、糖化”。首先看“液化”，同样顾名思义，液就是液体、溶液，使发生糊化后粘稠的淀粉重新变成稀薄的液体，并伴随黏度大大降低的过程就是“液化”’。但液化是如何发生的呢?
“淀粉的液化与糊化不同，液化需要特定的酶，即α－淀粉酶”，直接把液化与糊化在条件上的不同提出来，液化是在酶的作用下完成的、“α－淀粉酶就像一把剪刀一样，在直链淀粉分子的内部和支链淀粉分子内部的特定部位来回剪断，使淀粉大分子由长长的纤维变成了一个个短小的分子，纤维越来越短，粘度就会越来越小，所以液化后淀粉浆的黏度比糊化后淀粉浆的黏度大大降低了”。
“由于淀粉的液化是由于”一淀粉酶的作用，物料黏度的降低是淀粉大分子被切断的结果，我们设想一下，如果让酶一直切下去，会出现什么结果?不少同学掏出了笔，在纸上画出一条长长的淀粉分子链，然后从中间一次次的切断，最后几乎所有的同学都会说，如果让酶一直切下去，就会得到淀粉的基本组成单位——“葡萄糖”。“对，如果让淀粉在酶的作用下，不断分解，最终会得到淀粉的基本组成单位：葡萄糖，这个过程就称为糖化，就是四化中的第三化，所以我们可以把糖化理解为液化的继续” 许多同学脸上露出了-诧异的表情，他们没有想到，液化后的糖化来得如此的自然和快速，与以前引出的糊化、液化的情形一点都不相同，然而仔细去想一想，确是如此。
当学生接受了淀粉的液化、糖化概念后，要及时准确的告诉学生，在生产中“液化”和“糖化”所应用的酶是不相同的，所采用的条件也是不相同的对于生物工艺来讲，淀粉糖化结束并达到一定的标准之后，就可以直接用做碳源来生产所需要的产品了，但是在特殊的情况下，淀粉还会出现“第四化”，在什么情况下出现第四化呢?就是在淀粉的糊化过程中，由于特殊的原因导致加热无法进行，比如停电、锅炉故障等原因，这时糊化过程中的淀粉分子，会重新聚集、平行排列、形成结构更加致密的聚合体，使得后期的液化、糖化无法进行的现象，称为“老化”，在我们日常的生活中，老化现象也经常出现，比如经过反复加热的馒头会变得很硬，粉条在加热之前也很硬，这些现象都是因为淀粉老化在起作用。
在授课过程中，时刻寻找学生熟悉的事物做类比，有助于学生知识的掌握，学生学习后也能较好的应用到实践中，增强了学生对专业的认可度和学习的兴趣。授课过程中的提问对启发学生思考、控制课堂节奏、驾驭课堂气氛以及把思想开小差的学生拉回课堂都起着很重要的作用。