分會場二十|青年科學家專場一：第三屆未來食品科技創新國際研討會

會議主持人

會議報告

報告一

畜禽沙門菌的次氯酸鈉耐受與防控

汪 雯 研究員

中國計量大學生命科學學院 副所長

食源性病原菌在消毒劑的長期暴露脅迫下極易產生適應性耐受性，對食品安全風險評估與防控帶來嚴峻挑戰。與廣受關注的細菌抗生素耐藥不同，目前，病原菌消毒劑耐受或抗性的科學定義、評價標準尚未形成一致的結論，病原菌消毒劑耐受產生機制和引發的潛在健康風險亦未被充分認知。基于此，本研究聚焦畜禽產業鏈中廣泛使用的次氯酸鈉消毒劑，系統梳理沙門菌對次氯酸鈉耐受的科學界定和評價方法，分析當前畜禽產品沙門菌分離株的氯耐受現狀，并從細菌生理特征演變、基因組進化及轉錄調控等多維度解析風險發生機制。進一步，本究還基于高級氧化技術的新型抗菌策略及其應用潛力，將對畜禽食品企業精準防控具有理論指導意義。

報告二

低溫真空鹵制對醬鹵鰱魚品質提升、風味形成和貯藏特性的影響機制

譚春明 副教授

江西師范大學生命科學學院

醬鹵魚因具有獨特的風味而深受消費者青睞。然而，傳統醬鹵魚產品因過分依賴人工而品質參差不齊，亟需通過關鍵技術構建標準化調控體系以實現質量精準控制。本研究以鰱魚為研究對象，探究了低溫真空鹵制對醬鹵鰱魚品質提升、風味形成和貯藏特性的影響機制。相較于傳統鹵制（traditional marination，TM），低溫真空鹵制（sous-vide marination，SV）的肉質更鮮嫩且蛋白質降解程度低。SV鹵制有助于提升營養價值與口感品質，能有效抑制脂肪氧化，減少不良風味物質的生成，并且蛋白質消化率更高。通過對醬鹵魚揮發性風味化合物的組成及形成機制的研究表明，氨基酸代謝和脂肪酸代謝是影響醬鹵魚風味的關鍵路徑。貯藏60 d后，魚肉品質開始快速劣變，風味逐漸逸散，微生物發生動態演替，其中腸球菌、假單胞菌和不動桿菌等15 種微生物是導致其品質劣變的關鍵腐敗菌，這些微生物與氨基酸、碳水化合物及核苷酸代謝等代謝通路緊密相關。

報告三

卷積神經網絡及多模態數據融合技術用于食品品質分析的研究進展

李占明 副教授

江蘇科技大學糧食學院

卷積神經網絡（convolutional neural networks，CNNs）作為深度學習核心技術，憑借自動特征提取與復雜數據模式識別能力，為食品摻假檢測提供創新方案，尤其適配多維度數據處理場景。根據數據維度差異，CNNs可分為一維（1D-CNNs）、二維（2D-CNNs）和三維（3D-CNNs）三類。其中，1D-CNNs能精準提取與食品成分、分子振動相關的特征，為成分分析提供可靠支撐；2D-CNNs則可從復雜圖像數據中挖掘多層次特征，敏銳識別光譜圖像細微差異，大幅提升成分變化檢測精度；3D-CNNs能夠協同整合光譜與空間信息，適配三維高光譜立方體數據分析，憑借空間-光譜聯合建模能力捕捉關鍵特征變化，在食品保質期預測、生產線實時監測等復雜任務中表現突出。盡管CNNs在提升檢測精度與效率上潛力顯著，但仍面臨數據集質量參差、模型復雜度高、泛化能力不足及可解釋性薄弱等挑戰。未來研究需聚焦模型輕量化、多模態信息融合、可解釋性增強等方向，以推動CNNs在食品領域的產業化與規模化應用，為食品質量安全管控提供高效可靠的技術支撐。

報告四

兼具光熱響應與化學作用雙重模式的食品抗菌材料的構建與評價

趙 旭 副教授

沈陽藥科大學功能食品與葡萄酒學院

近年來，光熱效應因其能夠提供非接觸式的定向加熱，有助于破壞細菌結構與功能，在食品保鮮領域受到關注。光熱響應材料，如聚多巴胺、金納米顆粒、氧化石墨烯和碳納米管，因其在增強食品安全方面的潛力而被廣泛研究。這些光熱材料在食品保鮮中的作用機制涉及局部熱量的生成，這種熱量可以破壞細菌的細胞結構，如細胞膜和蛋白質，導致細菌細胞死亡。升高的溫度會導致細菌代謝所必需的酶和蛋白質發生熱變性，從而破壞細胞功能和復制。本研究成功合成并表征了基于聚多巴胺并負載天然抗菌活性物質的納米顆粒，展現出其強大的抗菌和光熱性能，實現“光熱物理抗菌”與“活性成分化學抗菌”的雙重協同與效應倍增的抗菌模式。這些納米粒子表現出優異的生物相容性，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有高效的抗菌效果。將其作為涂層或添加到薄膜中應用于食品貯藏保鮮時，它們能夠有效抑制微生物生長，并通過減少失重、維持pH值、總酸含量、可溶性固形物及多種風味關聯化合物，有效地對水產品、果蔬等食品起到了保鮮作用。其兼具的抗菌和光熱特性突顯了它們在延長新鮮食品保質期方面的潛力，為提高食品安全和質量提供了一種前景可觀的解決方案。

報告五

食用菌源麥角硫因延緩衰老和改善神經損傷的機制研究

潘虹余 講師

昆明理工大學食品科學與工程學院

麥角硫因（ergothioneine，EGT）是一種稀有的含硫氨基酸類強抗氧化劑，主要由食用菌等微生物合成，可通過食物攝取并在動物體內積累。本研究以黑腹果蠅（drosophila melanogaster）和小鼠為主要模型，系統探討了食用菌源EGT延緩衰老和改善神經損傷的作用及其潛在機制。

在延緩衰老方面，研究發現EGT可顯著延長果蠅壽命，提高老年果蠅的攀爬能力，且不損害生殖能力。該延壽效應依賴于腸道菌群的存在，并在抗生素處理組中消失。進一步機制研究表明，EGT通過以下途徑發揮作用：1）調節腸道菌群結構，抑制衰老相關致病菌（如γ-變形菌綱）的過度增殖，維持菌群穩態；2）改善腸道屏障功能，降低老年果蠅腸道通透性，減少腸上皮細胞死亡和活性氧水平；3）激活腸道自噬，電鏡觀察顯示EGT處理組老年果蠅腸道上皮細胞中自噬小體數量顯著增加；4）調控膽堿能神經傳遞、酪氨酸代謝及脂肪酸氧化通路，維持老年果蠅腦內乙酰膽堿酯酶活性和谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽（GSH/GSSG）比值。

在改善神經損傷方面，果蠅聯想學習模型顯示EGT顯著提高幼蟲的學習記憶能力。轉錄組學分析發現EGT上調腦內多巴胺（dopamine，DA）合成限速酶—酪氨酸羥化酶的轉錄水平，并提高腦內DA含量。小鼠口服與腹腔注射對比實驗表明，口服EGT可經腸道菌群依賴途徑顯著提高血漿和腦內左旋多巴及DA水平，而腹腔注射無顯著效應。此外，腸道菌群體外孵育實驗顯示，EGT可促進菌群左旋多巴（levodopa，L-DOPA）積累。

綜上，本研究揭示了食用菌源EGT通過“腸道菌群-腸-腦軸”延緩衰老和改善神經損傷的雙重機制，為EGT作為功能性食品成分在神經健康領域的應用提供了理論依據。

會議主持人

會議報告

報告六

酪蛋白纖維調控淀粉消化的作用機制

孫立軍 教授

西北農林科技大學食品科學與工程學院

本研究探究了茶多酚EGCG在不同底物體系中對α-淀粉酶抑制作用差異的機制。研究表明酶抑制效果受底物類型的影響顯著，即EGCG在天然玉米淀粉體系中表現為弱抑制劑；而在人工底物GalG2CNP體系中則表現出較強的抑制活性。這種差異源于底物與酶親和力的不同，玉米淀粉消化的米氏常數遠低于人工底物，更高的酶解親和力使淀粉底物在與EGCG競爭酶活性位點時更占優勢。通過抑制動力學、光譜學（熒光共振能量轉移、傅里葉變換紅外光譜、圓二色光譜、表面等離子體共振）、熱動力學（等溫滴定量熱法、微量熱泳動法）、顯微分析（原子力顯微鏡）、模擬分析（分子動力學、分子對接）分析顯示，EGCG對酶表現為競爭性抑制，即EGCG與酶活性中心相結合，不同親和力的底物通過置換與酶結合的EGCG數量多少而表現出截然不同的酶抑制活性，即由于淀粉底物更強的酶親和力，其對于EGCG的置換作用快速且徹底，表現為更弱的抑制效果；相比之下，人工底物對酶的親和力較弱，未被置換完全的EGCG則表現出比淀粉底物更強的抑制作用。綜上，底物對酶的親和力大小是影響EGCG抑制活性的關鍵因素，較高的底物親和力會打破抑制劑與底物對酶的競爭平衡，通過置換更多與酶結合的抑制劑從而削弱抑制效果。

報告七

體外動態模擬消化環境下非熱加工蓮子淀粉結構與特性變化

盧 旭 副教授

福建農林大學食品科學學院

蓮子富含淀粉，是典型的高直鏈淀粉來源植物，在功能性食品開發中具有重要應用價值。非熱加工技術可在低溫下調控淀粉結構，同時有效保留其營養、風味及質構等特性。淀粉的消化速率直接決定餐后血糖響應，與肥胖、糖尿病等代謝疾病密切相關；而其消化行為又顯著受非熱加工所誘導的淀粉多尺度結構特征的影響。體外動態模擬消化模型整合了消化液梯度分泌、機械剪切力等關鍵生理因素，因而能更準確地模擬食物在胃腸道中的消化過程。鑒于現有研究多聚焦于單一非熱處理或靜態消化條件下蓮子淀粉的特性，缺乏在接近真實生理環境下對其結構動態演變的系統解析，本研究選取高靜水壓、凍融循環和高壓均質三種非熱加工方式處理蓮子淀粉，并結合體外動態模擬消化模型，從微觀形貌、結晶特性、螺旋結構等多個尺度，系統探究非熱處理對蓮子淀粉在模擬胃腸消化環境中結構特性的動態影響，旨在為蓮子淀粉基低血糖生成指數功能性食品的精準設計與健康應用提供理論支撐。

報告八

負載葉黃素酯SC-PHP乳液的制備及其對金線魚魚糜凝膠特性的影響

李 丹 副教授

渤海大學食品科學與工程學院

魚糜制品加工中常通過漂洗去除水溶性蛋白和脂肪，以提高肌原纖維蛋白含量和凝膠性能，但同時也會造成脂質流失，降低產品的風味、口感和營養價值。為改善這一問題，本文構建了負載葉黃素酯的酪蛋白酸鈉-圓苞車前子多糖（sodium caseinate–psyllium polysaccharide，SC-PHP）乳液，并探究其對金線魚魚糜凝膠特性的影響。結果表明，圓苞車前子多糖（psyllium polysaccharide，PHP）與酪蛋白酸鈉（sodium caseinate，SC）可通過非共價作用形成穩定復合體系；當PHP濃度為0.8 wt%、油相體積分數為60%時，乳液穩定性較好。經450 W超聲處理9 min后，負載葉黃素酯乳液的液滴粒徑降至1.59 μm，包封率和載藥率分別達到93.45%和28.03%，且穩定性明顯提高。體外模擬消化結果顯示，該乳液可促進葉黃素酯進入膠束相，提高其生物利用率。將乳液添加至魚糜凝膠后，4.5%添加量時效果最佳，凝膠強度、持水性和網絡致密性顯著提高，蒸煮損失率明顯降低，同時促進蛋白質二級結構由α-螺旋向β-折疊和β-轉角轉變。研究表明，負載葉黃素酯SC-PHP乳液可有效改善魚糜凝膠品質，并賦予產品更高的營養功能，為功能型魚糜制品開發提供了參考。

報告九

β-葡聚糖代謝相關酶類的作用機制解析與應用

秦 臻 副教授

上海大學生命科學學院食品科學系 主任

膳食β-葡聚糖是一種來源于谷物、真菌及藻類的功能性膳食纖維，具備獨特的黏性與凝膠特性，可通過調節免疫、改善糖脂代謝及維持腸道穩態發揮廣泛的生理調節功能。本研究圍繞β-葡聚糖代謝相關酶類，系統開展了β-1,3-葡聚糖酶、β-1,3-1,4-葡聚糖酶及β-1,6-葡聚糖酶的基因挖掘、催化機制解析與分子改造研究。基于語義相似性的人工智能基因組數據挖掘，本研究獲得了一系列來源于不同物種的新型β-葡聚糖酶基因，進一步結合結構生物學與計算模擬，系統闡明了3 種酶在底物識別、糖苷鍵選擇性及催化水解與轉糖苷過程中的分子機制，揭示了復雜天然β-葡聚糖的多酶協同水解機理。在應用層面，利用上述3 種葡聚糖酶的協同作用，定向水解可得然多糖、酵母葡聚糖及真菌細胞壁等底物，制備得到聚合度范圍為2~20的功能性低聚糖。所得β-葡寡糖可顯著促進雙歧桿菌和擬桿菌等腸道有益菌的增殖，同時抑制條件致病菌的生長，展現出優良的益生元活性。此外，β-葡寡糖在果蔬采后保鮮方面亦表現出良好的應用前景，通過誘導果實抗病性、抑制病原真菌定植及延緩成熟衰老過程，有效延長了草莓等易腐果蔬的貨架期。綜上，本研究探索了β-葡聚糖代謝相關酶類從催化機制解析到多場景應用的貫通路徑，為農業生物防治、功能性食品配料開發及果蔬保鮮提供了具有應用潛力高效酶催化劑與活性寡糖產品。

報告十

鼠李糖乳酪桿菌HF01后生元通過重塑腸道代謝調控腸-肝軸進而修復胰島素信號通路

孫 玥 博士后

東莞理工學院生命健康技術學院

高脂飲食（high-fat diet，HFD）可破壞腸道菌群穩態，誘發腸道屏障損傷及全身性炎癥，致使胰島素抵抗與肝臟糖代謝紊亂。本研究以源自鼠李糖乳酪桿菌HF01的后生元（無細胞上清液, cell-free supernatant，CFS）為研究對象，探討其對HFD誘導的代謝失調的改善作用及基于腸-肝軸的調控機制。結果顯示，CFS可抑制促炎菌屬（Bacteroides、Colidextribacter、Helicobacter及Butyricimonas）的豐度，同時富集有益菌屬（如Muribaculum、norank_f__Muribaculaceae、Odoribacter、unclassified_f__Lachnospiraceae及norank_f__Ruminococcaceae）。進一步研究發現，CFS通過調節腸道色氨酸代謝，顯著緩解了HFD誘導的結腸組織損傷，恢復了杯狀細胞數量，抑制了促炎細胞因子（腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-1β、白細胞介素-6）及NOD樣受體蛋白3、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1、Toll樣受體4的mRNA表達，同時上調了抗炎細胞因子白細胞介素-10的水平，從而維持腸道屏障完整性并減少脂多糖易位。在肝臟層面，CFS補充顯著減少了HFD誘導的脂滴積累，恢復了葡萄糖代謝相關基因的蛋白表達水平，并通過激活IRS/PI3K/Akt信號通路改善胰島素敏感性，維持葡萄糖穩態。本研究揭示了CFS通過調控腸道菌群-腸-肝軸級聯改善代謝紊亂的作用機制，為靶向腸道菌群代謝產物的干預策略提供了理論依據。

報告十一

黑曲霉來源抗菌雜萜 Yanuthone D 的生物合成機制解析

王欣惠 講師、江蘇省特聘教授

南京財經大學食品科學與工程學院

微生物是藥物、香料、色素及天然抗菌劑等高價值活性成分的重要來源。隨著全基因組測序技術的普及和生物信息學分析能力的提升，微生物次級代謝產物的復雜性與多樣性不斷被揭示，為新型活性物質的發現提供了重要資源。與此同時，在食品工業綠色化和“清潔標簽”發展趨勢推動下，開發安全、高效、來源明確且可產業化制備的天然抗菌劑，已成為食品防腐領域的現實需求。從微生物資源中挖掘結構新穎、抗菌活性強且可通過發酵制備的天然抗菌分子，是突破現有防腐劑開發瓶頸、推動食品添加劑綠色升級的重要方向。 Yanuthone D 是工業真菌黑曲霉特有的雜萜類天然產物，具有結構新穎、對食源性致病菌抑制活性強等特點，顯示出開發為新型天然食品抗菌劑的潛力。然而，其生物合成關鍵步驟尚不明確，且天然產量較低，制約了進一步開發與應用。前期研究發現，合成途徑中的異戊烯基轉移酶 YanG 除催化目標底物生成 Yanuthone D 外，還可利用另一來源的競爭底物形成無活性副產物，提示底物競爭可能是導致 Yanuthone D 低產的重要原因。圍繞這一問題，本研究將結合基因編輯、穩定同位素示蹤與結構鑒定，明確競爭底物的化學結構及其生物合成來源；進一步通過雙底物酶動力學、分子對接及關鍵位點突變分析，闡明 YanG 對目標底物和競爭底物的識別差異及其催化分子基礎。本研究將從關鍵酶層面解析 YanG 介導的底物競爭調控規律，揭示 Yanuthone D 低產的酶學機制，并為異戊烯基轉移酶的選擇性調控、天然抗菌雜萜的高效制備及食品用天然抗菌劑的開發提供理論依據和候選分子資源。

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實習編輯：楊瑞蕾；編輯：閻一鳴；責編：張睿梅

為系統提升我國食品營養與安全的科技創新策源能力，加速科技成果向現實生產力轉化，推動食品產業向綠色化、智能化、高端化轉型升級，由北京食品科學研究院、中國食品雜志社《食品科學》雜志（EI收錄）、中國食品雜志社《Food Science and Human Wellness》雜志（SCI收錄）、中國食品雜志社《Journal of Future Foods》雜志（ESCI收錄）主辦，合肥工業大學、安徽農業大學、安徽省食品行業協會、安徽大學、合肥大學、合肥師范學院、北京工商大學、中國科技大學附屬第一醫院臨床營養科、安徽糧食工程職業學院、安徽省農科院農產品加工研究所、安徽科技學院、皖西學院、黃山學院、滁州學院、蚌埠學院共同主辦的“ 第六屆食品科學與人類健康國際研討會 ”，將于 2026年8月15-16日（8月14日全天報到） 在 中國 安徽 合肥 召開。

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