分會場二十五|青年科學家專場五：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

仿生紫膠水凝膠/殼聚糖體系的氣體滲透調控及其對鮮切蔬菜的保鮮研究

馬金菊 副研究員

中國林科院高原林業研究所研究室主任、團隊負責人

果蔬貯藏過程中，其周圍氣體環境，尤其是二氧化碳、氧氣和水蒸氣含量，對保鮮效果具有關鍵影響。適宜范圍內的高CO2、低O2及適度濕度能夠有效降低呼吸強度、抑制微生物生長，從而延長貨架期。因此，構建具有可調氣體滲透性的天然聚合物體系，是實現自發氣調包裝和涂層保鮮的重要途徑。

本研究受自然界植物氣孔結構及紫膠蟲“膠被”仿生結構啟發，構建了一種以紫膠為核心的多孔水凝膠/殼聚糖復合體系。通過葡萄糖酸-δ-內酯誘導紫膠分子自組裝形成具有豐富納米孔隙的三維網絡結構，并將其作為“氣體通道與調控開關”引入殼聚糖基體中。該體系通過調節多孔結構及其添加量，實現對CO2、O2及水蒸氣透過率的協同調控，建立了“孔隙結構—添加量—氣體滲透性”的調控關系。基于上述結構特征，該材料在應用中可在果蔬表面或包裝內部形成具有選擇性滲透的半透屏障，動態調節局部氣體微環境，從而降低呼吸速率、抑制乙烯釋放及酶促褐變過程，同時減少水分散失并維持質構與營養品質。研究表明，適宜條件下該體系能夠顯著延緩鮮切蔬菜品質劣變，延長其貯藏時間。綜上，該仿生多孔天然聚合物體系通過結構調控實現氣體滲透性的精準匹配，為鮮切果蔬保鮮提供了一種安全、高效且可調控的新策略，在氣調包裝與可食性涂層領域具有良好的應用前景。

報告二

納米技術在真菌毒素防控中的前沿探索與挑戰

孫 琦 副教授

重慶師范大學生命科學學院（重慶市現代山地智慧農業學院）

真菌毒素及其產生真菌對全球食品安全與生態健康構成了嚴峻挑戰。傳統的殺菌劑與檢測方法由于特異性差、環境風險高以及田間應用受限，難以滿足實際需求。針對上述問題，研究團隊探索創建基于納米技術的多策略協同體系，涵蓋真菌生長抑制、毒素檢測及光催化降解。通過構建分級結構的氧化鋅基（zinc oxide，ZnO）納米雜化材料，用于靶向抑制灰葡萄孢（Botrytis cinerea）。該體系利用真菌特有的刺激響應機制—酸性pH和纖維素酶，實現丁香酚的按需釋放，并通過協同氧化應激作用顯著增強抑菌效果，釋放率達到91.5%，同時表現出良好的耐雨水沖刷性能。此外，開發了一種基于羥基氧化鈷（CoOOH）納米酶的比色適配體傳感器，用于玉米赤霉烯酮（zearalenone，ZEN）的檢測。該體系具有優異的催化活性，在0.3~500 ng/mL范圍內呈現良好的線性關系，檢測限低至0.23 ng/mL，并具備良好特異性。最后，構建了一種可見光驅動的鎢酸鉍基復合異質結光催化劑，其表面富含羥基和氧空位，實現了在40 min內對ZEN高達99.4%的高效降解。機理研究表明，?O2-和在H+反應過程中發揮關鍵作用，且通過實驗與理論計算分析驗證了毒性顯著降低。相關研究凸顯了納米技術在構建響應型真菌與毒素防控體系方面的前沿潛力，有效應對了當前農用化學品穩定性不足、檢測靈敏度有限及環境凈化效率不高等關鍵問題。未來研究應重點推進材料的規模化應用，確保生物安全性，并突破實際應用中的法規壁壘。

報告三

培育魚肉制造海水魚干細胞行為調控進展

鄭洪偉 副教授

中國海洋大學食品科學與工程學院

細胞培育魚肉被認為是我國“人口眾多”大背景下，應對傳統海水捕撈/養殖系列問題，滿足未來水產品需求，實現海洋新資源探索的新途徑。海水魚種子干細胞低成本高效規模化培養與分化是細胞培育魚肉產業化的基礎。團隊針對細胞培育魚肉產業化關鍵種子細胞、血清替代物、細胞培養支架、細胞培養放大與強化技術等開展科研攻關。在海水魚干細胞方面，構建海水魚種子肌肉/脂肪干細胞分離、培養與馴化技術，開發大黃魚、褐點石斑魚、三文魚等肌肉/脂肪干細胞系；完成部分海水魚干細胞永生化、懸浮培養、共培養等馴化，創制海水魚干細胞庫；開發適宜于海水魚干細胞低成本高效擴增用血清替代物，實現代表性海水魚干細胞>30 代傳代，且兼具成肌分化能力；開發可食用細胞培養支架，剖析細胞培養支架結構與界面特征對細胞行為的調控機制，解決細胞在可食用支架表面高效黏附與“橋移”的問題，并創制支架定向裂解和規模化增殖細胞無損收集體系；結合生物反應器構建干細胞規模化培養與強化技術，經過16 d培養，海水魚肌肉干細胞擴增近500 倍，最高細胞密度達到7.0×105 個/mL。該研究為高效穩定的海細胞培養魚肉體系化生產提供了基礎和技術支撐。

報告四

天然產物抑制食源性致病菌生物膜的多維機制及其活性包裝應用探索

吳艷萍 副研究員

四川大學輕工科學與工程學院

食源性致病菌生物膜的形成及其在食品加工環境中的持續定植，是導致食品腐敗、質量劣變及食品安全風險的關鍵因素。開發安全、高效的天然抑菌物質，并系統揭示其干預機制，構建與食品體系適配的智能活性包裝材料，對于實現從源頭到終端的全程精準控制具有重要意義。本研究圍繞天然產物抑制食源性致病菌生物膜形成的作用機制及其在活性智能包裝中的應用展開系統研究。研究從單一菌種到混合菌群、從分子靶點到群體感應網絡，構建了多維度機制解析體系。針對天然產物在實際應用中穩定性差、生物利用度低等問題，進一步構建基于金屬有機框架材料的活性成分遞送體系，并與生物基成膜材料復合，成功制備了具有pH響應性釋放行為的智能包裝膜。該膜材料可在食品腐敗微環境中響應性釋放活性成分，顯著提升抗菌效率，并在新鮮果蔬保鮮中有效延緩品質劣變。本報告系統呈現了從機制解析到材料構建的研究路徑，為開發高效、精準的天然抑菌策略及新型活性包裝材料提供了理論依據與技術支撐，對推動食品安全控制向智能化、綠色化方向發展具有積極意義。

報告五

明膠-大豆蛋白雙網絡凝膠體系的構建及其細胞培養肉支架應用研究

牛瑞浩 講師

鄭州輕工業大學食品與生物工程學院

細胞培養肉作為應對全球蛋白質供需矛盾、緩解傳統畜牧業環境壓力與動物福利問題的新型替代蛋白技術，現已成為食品工程領域的研究熱點。而三維支架作為細胞培養肉的生產核心，其材料組成、結構設計與性能調控直接決定細胞黏附、增殖、分化及最終的組織成型效果。魚明膠分子結構中包含精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸序列和基質金屬蛋白酶消化位點，這些活性基團能夠支持細胞的特異性識別與黏附，同時賦予材料以可控的生物降解性；而大豆蛋白作為一種來源廣泛的植物蛋白，具有營養價值高、環境友好、可食性強等優點，相比于多糖類材料，其在降本增效的同時可為生物支架提供更加豐富的氨基酸組成，有利于細胞生長。基于此，本研究以明膠和大豆蛋白為基質，利用谷氨酰胺轉氨酶催化交聯制備了一種3D可食用支架，并以豬骨骼肌衛星細胞作為動物組織培養的種子細胞，在適宜的支架上開展三維培養，以探究該凝膠體系在細胞培養肉生產中的應用潛力。

報告六

長雙歧桿菌長亞種YS108R干預潰瘍性結腸炎的臨床效果及其作用機制解析

李慧臻 講師

寧波大學食品科學與工程學院

潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）是一種影響結腸和直腸的慢性炎癥性腸道疾病，嚴重影響患者的生活質量。盡管針對UC的治療方案眾多，但這些方法仍面臨療效有限以及成本高昂等問題。隨著研究的不斷深入，許多新療法相繼出現，其中益生菌療法已經獲得廣泛的關注和支持。前期通過動物實驗篩選出了能夠顯著緩解UC的長雙歧桿菌長亞種YS108R。然而，長雙歧桿菌長亞種YS108R對UC患者的緩解效果，以及其緩解UC的關鍵物質和作用機制仍不清楚。基于此，本研究旨在評估長雙歧桿菌長亞種YS108R對UC患者的緩解效果，并深入探究其緩解UC的關鍵物質和作用機制。結果表明，長雙歧桿菌長亞種YS108R能夠顯著改善UC患者的腸道損傷，顯著減輕UC患者的疾病活動度，以及顯著提高UC患者的緩解率，且未引起UC患者的不良反應，表明其安全性良好。而且，長雙歧桿菌長亞種YS108R緩解小鼠UC呈現出明顯的劑量依賴效應；長雙歧桿菌長亞種YS108R活菌能夠顯著緩解小鼠UC，而長雙歧桿菌長亞種YS108R死菌卻沒有明顯作用；長雙歧桿菌長亞種YS108R產的胞外多糖能夠顯著緩解小鼠UC。此外，將長雙歧桿菌長亞種YS108R產的胞外多糖進行純化后，進一步研究發現，EPS1是長雙歧桿菌長亞種YS108R緩解UC的關鍵物質，并解析出胞外多糖（exopolysaccharides，EPS1）主要是由→1)-β-D-Fruf-(2→、→4)-β-D-Galp-(1→、→3)-β-D-Galp-(1→、→1,6)-β-D-Fruf-(2→和→4)-α-D-Glcp-(1→相互連接形成主鏈，支鏈主要由α-D-Glcp-(1→6)-β-D-Fruf-(2→和β-D-Fruf-(2→連接在→1,6)-β-D-Fruf-(2→的O-6位置構成。最后，長雙歧桿菌長亞種YS108R能夠顯著提高腸道中嗜黏蛋白阿克曼氏菌的相對豐度，并抑制結腸中的PI3K/Akt/NF-κB信號通路。因此，長雙歧桿菌長亞種YS108R通過產EPS1，進而增加嗜黏蛋白阿克曼氏菌的相對豐度，并抑制PI3K/Akt/NF-κB信號通路，從而緩解UC。

報告七

以多酚遷移為核心的射頻漂燙對蘋果汁品質的影響研究

郭超凡 講師

昆明理工大學食品科學與工程學院

蘋果在榨汁過程中，由于破碎易發生酶促褐變及多酚利用率低，影響了果汁的品質。目前，蘋果榨汁大多采用破碎后直接榨汁，鮮少使用漂燙工藝。為改善果汁品質并提高多酚的釋放與利用率，本文以蘋果破碎后形成的固液混合體系為研究對象，探討射頻漂燙對榨汁品質及多酚遷移行為的影響。研究結果表明，射頻漂燙相比傳統水浴漂燙具有更快的升溫速度，在實際漂燙溫區內能更迅速達到目標溫度，其中RF-9處理效果最為突出。漂燙后的蘋果汁，其色澤、抗氧化活性及部分理化品質顯著改善，褐變減輕，亮度提高，并對酯類、醇類等風味成分的保留效果較好，整體風味接近鮮榨狀態。微觀結構觀察表明，射頻處理加速了蘋果組織的松散與破裂，促進了固相中可溶性成分向液相的釋放，證明射頻漂燙在提升果汁品質方面具有優勢。進一步分析漂燙過程中多酚由固相向液相的遷移規律，發現多酚釋放呈現階段性：低溫階段釋放有限，中高溫階段顯著增加。與水浴漂燙相比，射頻漂燙，尤其是RF-9，更有利于總酚、總黃酮及部分極性較強酚酸類物質的釋放。動力學分析表明，射頻對多酚遷移的促進作用與加熱過程、組織結構破壞及溫度響應密切相關，主要體現在漂燙溫區內更高的遷移效率。綜上，射頻漂燙不僅能改善蘋果汁品質，還能促進多酚釋放并提高活性成分利用率，為蘋果汁加工中的漂燙工藝優化提供了參考。

會議主持人

會議報告

報告八

槲皮素和白藜蘆醇改善腸易激綜合征小鼠內臟高敏感的機制研究

王勇 副研究員

國家糧食和物資儲備局科學研究院糧食品質營養研究所

腸易激綜合征是一種以腸道功能障礙為主要表現的慢性腸道疾病，通常伴隨腹痛、腹脹與排便習慣的變化，嚴重影響患者生活質量。槲皮素作為自然界中豐富的膳食黃酮類多酚，可通過減少活性氧的產生、降低促炎因子釋放，發揮抗氧化和抗炎作用。白藜蘆醇作為一種植物多酚具有多種生理功效，包括抗氧化、抗炎、緩解粥樣動脈硬化以及阿爾茲海默癥。本研究采用鼠檸檬酸桿菌聯合避水應激構建腸易激綜合征小鼠模型，并利用網絡藥理學分析、生化分析、組織病理學觀察、免疫熒光染色以及腸道微生物群組成和代謝組學等檢測方法，研究槲皮素和白藜蘆醇對腸易激綜合征的影響及潛在機制。結果表明槲皮素和白藜蘆醇緩解了內臟高敏感和腸道功能障礙，減輕神經炎癥，抑制肥大細胞的激活并增強腸道抗炎能力和抗氧化能力，從而改善了腸易激綜合征。此外，槲皮素和白藜蘆醇上調腸道緊密連接蛋白的表達，緩解腸絨毛與隱窩結構損傷以及杯狀細胞的減少。槲皮素通過提高腸球菌（Enterococcus）等菌屬顯著增加膽汁酸代謝產物并抑制p38/CREB/COX-2通路。白藜蘆醇通過提高經黏液真桿菌屬（Blautia）等菌屬調節色氨酸代謝途徑并抑制IL-6/JAK2/STAT3/SERT通路。綜上，槲皮素和白藜蘆醇可通過調控腸道微生物群及其代謝產物，改善腸易激綜合征。

報告九

基于殼聚糖-玉米醇溶蛋白-脂肪酶復合顆粒的Pickering乳液催化體系構建及其應用

劉慶慶 副教授

西華大學食品與生物工程學院

脂肪酶在油水兩相界面的催化效率較低，是制約其在食品、油脂加工等行業工業化應用的關鍵瓶頸。為提高其界面催化性能并滿足食品加工安全性的要求，本研究設計并制備了殼聚糖—玉米醇溶蛋白復合顆粒（chitosan-zein composite particles，CZPs），通過靜電作用固定化脂肪酶，并以此構建了皮克林（Pickering）乳液催化體系（pickering emulsion catalytic system，PEC）。研究結果表明，與單一殼聚糖顆粒（chitosa particles，CPs）相比，CZPs具有更高的三相接觸角和更小的粒徑，有利于脂肪酶負載；盡管其ζ-電位較低對靜電吸附有不利影響，但在殼聚糖與玉米醇溶蛋白質量比為1:2時，CZPs仍獲得最高的酶負載量（87.36 mg/g）與酶活（63.85 U/g）。該CZPs-脂肪酶穩定的Pickering乳液粒徑為100~180 μm，小于CPs體系（約240 μm）。以對硝基苯酚棕櫚酸酯（p-nitrophenyl palmitate，p-NPP）水解為模型反應，在催化進行120 min時，CZPs-脂肪酶PEC體系的轉化率可達到傳統油水雙相體系中轉化率的3.67 倍。進一步研究發現，采用低黏度殼聚糖制備的CZPs及其PEC體系具有更小的粒徑和更好的流動性，從而能進一步提升脂肪酶的催化性能。將該體系應用于魚油水解以富集n-3多不飽和脂肪酸時，其富集程度可達傳統游離酶雙相反應體系的2.8 倍。此外，該體系還表現出良好的操作穩定性，在重復使用5 次后，其催化性能仍能維持在初次反應的85%以上。綜上所述，本研究通過構建基于殼聚糖-玉米醇溶蛋白-脂肪酶復合顆粒穩定的Pickering乳液催化體系，有效提升了脂肪酶在油水兩相界面的催化效率、穩定性和重復使用性，為脂肪酶的界面催化強化提供了新思路。

報告十

納豆激酶末端變構調控的機制探索與分子改造

黎 源 副教授

新疆大學藥學院（藥物研究所）

為解決納豆激酶理性設計的活性-穩定性權衡、有益突變疊加拮抗問題，本研究證實其末端區域是調控酶全局催化性能的關鍵變構開關。N末端K12D突變可遠程調控活性中心及鈣離子結合區柔性；丙氨酸掃描與飽和突變獲得Q10L、Q275G突變體，熱穩定性提升4.0～4.83 倍且催化活性無顯著下降。理性設計末端二硫鍵A15C-T271C，實現酶性能協同增強；以Q275G為骨架結合AI工具靶向改造鈣離子結合區，獲得Q275G-T174C突變體，其55 ℃半衰期為野生型6.2 倍、比酶活提升1.21 倍，實現有益突變正向疊加。本研究明確的末端變構調控規律，為酶理性設計提供了關鍵實驗依據。

報告十一

環糊精選擇性包合肉桂精油組分機制及高性能包合物構建

王萍萍 副教授

廣東工業大學輕工化工學院

肉桂精油（cinnamon essential oil ，CEO）因揮發性強、穩定性差等問題，其應用受限。環糊精（cyclodextrins，CDs）憑借其疏水空腔可通過主客體包合作用為解決上述難題提供理想策略，而空腔尺寸與客體分子的立體匹配是實現選擇性包合的關鍵。采用共沉淀法制備三種CD/CEO包合物（inclusion complexes，IC），α-CD對CEO中鄰甲氧基肉桂醛（o?methoxycinnamaldehyde，MeO-CIN）具有特異性富集作用，其相對含量高達66.13%；β-CD和γ-CD則優先包合肉桂醛（cinnamaldehyde，CIN），富集后相對含量分別達82.57%和92.07%，且三種CD均能有效排除CEO中具有潛在毒性的香豆素，顯著提升包合物的應用安全性。分子模擬結果進一步證實，范德華力是CD與CEO組分包合過程的主要驅動力，而氫鍵作用進一步增強了α-CD與MeO-CIN的特異性結合，CD空腔尺寸差異導致的空間匹配效應與官能團識別效應，是實現CEO組分選擇性包合的本質原因。α-CD/CEO IC表現出最優的熱穩定性、貯藏穩定性（40 d常溫保留率達90.37%）、水溶性及抗氧化活性，且在模擬唾液環境中呈現快速釋放特性，適用于需快速起效的場景；β-CD/CEO IC與γ-CD/CEO IC則展現出不同程度的緩釋效果，可滿足不同控釋需求。三種包合物均能有效掩蔽CEO的刺激性氣味。其中，γ-CD/CEO IC對萜烯類、芳香族及含硫化合物的頂空濃度降低效果最顯著，氣味掩蔽能力最強。

報告十二

納豆激酶末端變構調控的機制探索與分子改造

王定康 助理教授

西安交通大學公共衛生學院

酵母菌具有良好的發酵特性和功能，廣泛應用于食品中。本研究圍繞“脂肪酸調控酵母菌抵御脅迫增強其耐受性及應用效果的研究”展開，系統闡述脂肪酸在調控酵母脅迫應答與功能發揮中的關鍵作用。通過代謝組學與轉錄組學手段，比較分析了高鹽耐受型酵母（Zygosaccharomyces rouxii）與胃腸道耐受型益生酵母（Saccharomyces boulardii，S. boulardii）在不同脅迫條件下的分子響應機制，揭示兩者在代謝重編程和應答策略上的顯著差異：前者主要通過增強核心代謝與能量穩態以維持滲透平衡，后者則側重于核苷酸代謝、解毒途徑及腸道適應相關功能的激活。在此基礎上，進一步引入外源脂肪酸調控策略，發現特定膽汁相關或不飽和脂肪酸可顯著改善酵母細胞膜功能與脅迫存活能力，并在肥胖小鼠模型中增強S. boulardii的腸道定植穩定性及代謝干預效果。該研究從“機制—調控—應用”3 個層面闡明了脂肪酸作為關鍵代謝因子在提升酵母脅迫耐受性及其食品與健康應用潛力中的重要價值，為高性能功能酵母的精準調控與應用提供了新的理論依據與實踐策略。

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實習編輯：楊欣瑞；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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