第二届未来食品科技创新国际研讨会-分会场二十二∣青年科学家专场二

会议主持人

李静 教授

西昌学院农业科学学院 院长

饶瑜 教授

西华大学食品与生物工程学院 副院长

会 议 报 告

报告一

多糖-硒纳米递送体系的构建及其跨肠黏液层渗透行为的机制研究

宋萧萧 副教授

南昌大学食品学院

报告简介：

硒是一种人体必需的微量元素，具有极为重要的生物学功能。由于环境中硒资源分布不均，我国乃至全球范围内众多地区仍处于缺硒状态，引发一系列疾病，如免疫低下、糖尿病以及心脑血管疾病等。硒的“营养-毒性”剂量范围窄，其安全、精准的应用十分必要。

多糖-纳米硒是一种稳定、低毒性的新型补硒制剂，不同多糖的分子量、功能基团等可赋予其所制备的纳米颗粒具有多样的理化性质。口服模式下，纳米硒在被肠上皮细胞吸收前需克服消化酶、肠黏液屏障等，多糖-纳米硒可在消化酶的作用下稳定存在，但是其跨肠黏液渗透行为及机理尚不明确。

本研究以壳聚糖、壳寡糖、壳聚糖季铵盐、羧甲基纤维素等不同多糖为载体，制备表征不同表面性质的多糖-纳米硒，通过体内外模型多维度探究其在肠黏液层中的渗透行为规律；进一步以黏蛋白为靶因子，从动力学、热力学角度解析不同多糖-纳米硒与黏蛋白双向诱导下的非共价吸附模式及参数；借助粗粒化分子模拟，表征多糖-纳米硒与黏蛋白相互作用的力学及能量变化过程，阐明其跨黏液层渗透行为的影响机制。研究结果将有助于解决重点区域、重点人群微量营养素缺乏等问题，推动硒产业和大健康产业的发展与融合。

报告二

磁性纳米技术在复杂食品分析中的应用

董雨荷 博士研究生

澳门科技大学

报告简介：

随着材料技术的蓬勃发展，各种具有不同尺寸、形状、性质和表面修饰结构的纳米颗粒被设计并合成出来。特异性的表面修饰结构和极高的比表面积使这些磁性纳米颗粒可以在短时间内从复杂样本中高效捕获含量极低的目标分子；借助外加磁场的辅助，这些具有磁性和高度可操控性的纳米颗粒可以很容易地携带着目标分子被从大量的样本中分离出来，从而实现快速高效的样品前处理和待测物富集；独有的光电性质，可以让这些材料在实现样品前处理的同时给出灵敏的检测信号，实现现场即时的可视化便利分析。基于纳米材料的食品分析技术近年来不断地实现突破，帮助我们获得更高的灵敏度、更快的检测速度以及更加高效便利的检测步骤，因此该类技术获得了越来越多的关注。本团队近期的研究自主合成制备了各种多功能的磁性纳米材料，并利用其开展各类食品复杂体系分析工作，包括农残分析、霉菌毒素检测、食品真实性检验等。

报告三

微藻蛋白提取与膜法纯化工艺研究及其对功能特性的影响机制

茅宇虹 副教授

福州大学生物科学与工程学院福建省海洋酶工程重点实验室

报告简介：

蛋白核小球藻与钝顶螺旋藻富含优质蛋白，具有作为新型蛋白资源的巨大潜力。然而，蛋白提取率低、纯度差，溶解性和功能性不足等问题限制了其应用。为提升微藻蛋白的获取效率与功能特性，本研究围绕2 种微藻原料，系统开展了组分分析、提取与纯化工艺优化及蛋白特性评价，明确了不同提取与纯化方式对蛋白特性的影响机制。通过优化超声与高压破碎条件，实现了蛋白的高效释放。在此基础上，构建了新型的电场辅助膜超滤（简称电超滤）纯化工艺，显著提高了蛋白纯度与功能特性。所得微藻蛋白具有优异的氨基酸评分，且表现出良好的溶解性、乳化性、起泡性和凝胶能力，适用于功能食品等高附加值领域。该研究为微藻蛋白的高效开发与产业化利用提供了重要的技术理论支持。

报告四

抗性淀粉的分子机制及其分类

陈治光 副教授

西昌学院攀西特色作物研究与利用四川省重点实验室

报告简介：

糖尿病是影响人类健康的主要慢性疾病之一。抗性淀粉（resistant starch，RS）对于糖尿病病程控制具有重要意义。抗性淀粉的本质是淀粉酶无法正确识别或亲核攻击淀粉分子糖苷键。在分子层面，淀粉分子通常包括以下3 种存在状态：不同构象的单分子；双螺旋分子；与其他小分子（如脂质、小肽等）形成络合物。即将从淀粉分子的3 种不同状态分析其与淀粉酶的相互作用系统，以期从分子层面解释抗性淀粉的形成机制。此外，随着研究的深入，抗性淀粉的分类方法以无法满足现有研究。从抗性淀粉的形成原因和制备手段两个方面提出了一种新的RS分类方法，以期能为抗性淀粉的研究提供一定参考。

报告五

基于醌浓度及pH调控的蛋白质-多酚共价互作机制及其应用

李玉婷 特聘教授

东莞理工学院生命健康技术学院实验教学中心 主任

报告简介：

基于醌介导的蛋白质-多酚共价互作可显著增强蛋白质类乳化剂的功能特性，然而传统制备方法（如碱法或酶法）存在醌类物质生成过程难以定量解析及pH依赖性强的技术局限。目前，醌浓度与pH对共价互作过程中蛋白质结构-功能关系的调控机制尚不明确，严重制约了该技术的精准调控与应用拓展。本研究以乳清蛋白为研究对象，系统探究邻苯醌类物质结构、蛋白质氨基酸组成及pH对醌介导的蛋白质-多酚共价互作动力学的影响，并建立定量调控模型。针对多酚电化学特性的差异，创新性地采用“电化学两步法”（氧化还原可逆多酚）和“电化学一步法”（氧化还原不可逆多酚），实现了醌类生成过程的可视化监测及不稳定醌的精准调控。研究结果表明：随着醌浓度的升高，共价加合物的多酚结合能力、疏水性、抗氧化活性及乳化稳定性均显著增强；共价加合可导致蛋白质二级结构发生重排，且共价加合物的抗氧化性能显著优于非共价体系。本研究突破了传统醌-蛋白质反应中醌类物质含量无法定量调控的技术瓶颈，为食品乳液体系中蛋白质功能特性的精准设计提供了重要的理论依据和技术支持。

报告六

基于感官评价和TMC4分子对接的发酵鱼骨源鲜味肽增咸机制研究

相欢 助理研究员

中国水产科学研究院南海水产研究所

报告简介：

我国作为水产大国，近年来随着水产加工的逐步增加，生产鱼骨、内脏等多种副产品。其中，作为主要副产品的鱼骨通常采用传统方法进行加工，如粉碎成骨粉作为饲料或肥料，有时甚至直接丢弃。这不仅浪费了宝贵的骨资源，还造成了环境污染。鱼骨富含肽、氨基酸、核苷酸和其他有益成分，因此提取这些营养物质以获得高价值利用是非常有价值的。以往的研究表明，由于骨骼中存在多种可溶性蛋白质，从骨骼中提取生物活性肽具有很大的潜力，但利用鱼骨加工风味活性肽的报道仍旧很少。在本研究中，利用微生物发酵从鱼骨中获得新型鲜味成分，并阐明鲜味呈现背后的机制。并通过感官分析评价了发酵鱼骨鲜味肽的增咸效果，然后研究了增咸肽与盐二元体系的相互作用。其次，通过同源建模获得的TMC4模型作为与鱼骨鲜味肽分子对接的受体。基于分子对接和多肽活性位点预测结果，阐明了盐碱增强肽与通道蛋白相互作用的分子机制，并对分子感官结果进行验证。本研究开辟了对咸味感知机制的新视角，为推进减盐研究提供了新的可能性。研究结果有助于有效且科学合理地实施减盐策略，同时扩大风味活性肽在食品工业中的应用。

报告七

基于脂质组学对镇巴腊肉磷脂代谢分析

习林杰 讲师

陕西理工大学生物科学与工程学院 院长助理

报告简介：

本研究基于非靶向脂质组学技术，系统解析镇巴腊肉加工过程中脂质代谢动态演变规律。结果表明，腊肉脂质以甘油三酯（triacylglycerol，TG，47.7%）和磷脂类（磷脂酰胆碱（phosphatidylcholine， PC）、磷脂酰乙醇胺（phosphatidylethanolamine，PE）等为主，其中磷脂因富含多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFA），成为风味前体核心来源。通过偏最小二乘判别分析发现，腌制阶段对脂质代谢影响最显著（主成分解释度77.6%），盐分通过激活脂肪酶驱动脂质水解（如甘油二酯（diacylglycerol， DG）（18:1_20:4）降解率60%）与氧化（PUFA占比升至82%），诱导磷脂酰肌醇（phosphatidylinositol，PI（42:0））生成，并释放辛酸（C8:0）、油酸（C18:1）等风味前体，促进醛酮类物质形成。熏制阶段高温（>60 ℃）破坏磷脂双分子层，加速磷脂酰丝氨酸（phosphatidylserine，PS（49:1））氧化，其油酸（C18:1）占比增至35%，推动酚类、呋喃类烟熏特征风味生成，但伴随脂质过氧化风险（硫代巴比妥酸反应物值升高23%）。成品期烧洗工艺仅引起双甲基磷脂酸（33:1_18:1）等少量脂质波动（|Δ|>15%）。脂质网络分析表明，磷脂（PC、PE）通过协同调控甘油酯（TG、DG）代谢主导风味形成。本研究从分子层面揭示了腊肉风味形成的脂质代谢机制，为优化腌制控盐、精准抑制氧化提供了理论依据，对传统肉制品品质提升具有指导意义。

报告八

一种基于机器学习的食品黏稠度智能化评价模型

程抒劼 副教授

中国药科大学工学院

报告简介：

吞咽障碍是老年人群、神经系统疾病患者及术后康复者中常见的临床问题，全球约有5%～15%的老年人受其困扰。不适宜的食品黏稠度可能导致误吸、营养不良甚至吸入性肺炎，严重威胁患者健康。目前，国际吞咽障碍饮食标准（international dysphagia diet standardisation initiative，IDDSI）为食品黏稠度分级提供了权威标准，但在实际应用中仍面临重大挑战：传统评估方法（如重力流动测试、旋转黏度计等）依赖专业设备且操作复杂，而临床常用的针管滴落实验也存在专业依赖性高、重复性差的问题。因此，开发一种客观、精准且易于推广的食品黏稠度智能化评估技术具有迫切临床需求。本研究旨在利用机器学习技术，结合IDDSI标准，建立一种食品黏稠度智能化分级判定方法，解决吞咽障碍患者膳食管理中食品稠度评估的难题。通过采集多种增稠产品在不同黏稠度等级下的汤匙侧倾滴落实验视频数据，经预处理后构建并训练分级判断模型。该方法将计算机视觉与深度学习算法的强大能力与汤匙侧倾滴落实验的简易操作性相融合，实现食品流动特性的自动分析与等级判定，有效解决了现有流动测试方法在便携性、一致性和普适性方面的局限。研究结果显示该模型在IDDSI等级判断上具有出色的准确性（＞92%），这不仅为吞咽障碍患者的膳食安全管理提供了可靠工具，还为人工智能在特医食品和精准营养领域的应用提供了创新范例。

报告九

EGCG缓解NDEA诱发小鼠机体危害的机制研究

李学理 副教授

成都医学院检验医学院

报告简介：

二乙基亚硝胺（

N

-nitrosodiethylamine，NDEA）是强致癌物，人体一次大剂量摄入或长期少量积累均可引发癌症。然而，人体不可避免会摄入NDEA，因为其可在水体环境、发酵食品及体内胃肠道中产生。前期发现植物多酚具有消减亚硝胺危害的能力，根据体外研究结果，选择消减作用最强的表没食子酸儿茶素没食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）代表多酚，体内实验表明EGCG通过调节“肠-菌-肝轴”缓解NDEA引发的小鼠机体伤害。NDEA损伤小鼠的肝脏和结肠功能、破坏肠道菌群平衡及结构。EGCG通过维持肠道中紧密连接蛋白的表达来影响肠道上皮细胞的完整性。同时，EGCG能显著增加产短链脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）微生物的相对丰度，如产乙酸的疣微菌门（Verrucomicrobia）和产丁酸的瘤胃球菌科（Ruminococcaceae）。EGCG的摄入也显著增加产丙酸和乙酸的肠道粘蛋白降解细菌嗜粘菌阿克曼菌（

Akkermansia

）的相对丰度。EGCG干预明显降低血清中转氨酶水平和乳酸脱氢酶的释放，抑制促炎因子如肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6 （interleukin-6，IL-6）的产生，促进抗炎因子如IL-10的形成，从而减轻NDEA诱导所导致的肝脏损伤。阐明多酚缓解NDEA危害的机制为高效利用多酚减少癌症发病率奠定理论基础。同时，有益于增加食品产业大量副产物的附加值，促进农业、食品、医药、保健和康养行业的有机发展。

报告十

果蔬汁改性可食性淀粉基薄膜的制备、性能评价及调味包设计

孙新玉 讲师

河南农业大学食品科学技术学院

报告简介：

可食性包装薄膜（edible packaging films，EPFs）的研究目前主要集中在性能提升阶段，实际应用产品仍需进一步开发和推广，以实现科学研究的真正落地，促进可食性薄膜行业的快速发展。本文研究了马铃薯淀粉（potato starch，PST）、玉米淀粉（corn starch，CST）和小麦淀粉（wheat starch，WST）的成膜性能，并选择PST作为成膜基质材料。此外，在PST的成膜基质中引入0.3%的海藻酸钠（sodium alginate，SA），提高了薄膜的拉伸强度（tensile strength，TS）和断裂伸长率（elongation at break，EAB）。进一步，本研究将水果和蔬菜汁融入PST/SA复合成膜基质中，赋予了PST/SA基可食性包装膜优异的抗氧化活性。最后，对水果和蔬菜汁改性的PST/SA基可食性包装膜的包装性能进行了评估。结果表明，制备的EPFs具有良好的热封特性，可成功用于可食性调料包的设计和研发。因此，本研究为果蔬汁的再利用提供了新的见解，并设计了一种绿色、方便、低成本的方法来制备具有良好视觉效果、强抗氧化能力和优异包装性能的可食性食品包装膜。

报告十一

食用菌功能活性多肽与肠道菌群互作的机制研究

吴书建 讲师

福建医科大学公共卫生学院

报告简介：

饮食对肠道微生物群组成的影响已经引起了人们的广泛兴趣。研究表明蛋白质/多肽的来源、含量、膳食成分、蛋白质糖化、加工条件和蛋白质氧化等几个因素会影响膳食蛋白质的消化率和生物利用度。这些因素导致蛋白质/多肽在肠道中的发酵、吸收和功能特性改变，从而影响肠道微生物群的组成并影响人类健康。同时，许多研究证实了肠道微生物群与大脑健康之间、生物活性肽与大脑健康之间的密切联系，以及生物活性肽在维持微生物群稳态中的重要性。

食用菌富含蛋白质，是一种被忽略的优质蛋白质/多肽来源。许多食用菌生物活性多肽在促进健康和预防疾病方面越来越得到认可。食用菌多肽与肠道菌群的互作是干预宿主健康的一个重要途径。报告人长期从事食用菌多肽与肠道菌群互作的研究，从多种食用菌中获得具有菌群调节能力的活性物质。

研究发现蛹虫草多肽具有调节肠道稳态的能力，包括改善菌群紊乱、修复屏障损伤和调节“菌群-代谢物”轴等。蛹虫草多肽靶向提高肠道菌群短链脂肪酸产生菌，通过影响多种差异代谢物影响宿主的肠道稳态，从而缓解宿主的肠炎疾病症状和脑部神经炎症（肠脑轴作用途径）。此外，硒对多肽的生物活性具有显著影响，是硒多肽生物活性的主要贡献因素之一。

报告十二

龙须菜多糖的结构表征及其对HepG2细胞糖脂代谢的调节机制

龙晓珊 助理研究员

中国水产科学研究院南海水产研究所

报告简介：

本研究探索龙须菜多糖降解前后的结构表征及其对糖脂代谢的调节机制。研究结果表明，龙须菜多糖降解后，分子质量、粒径、黏度明显减小，扫描电子显微镜和原子力显微镜结果显示，降解处理致使多糖的片状结构遭到破坏，结构松散且破碎，颗粒变小。细胞实验显示多糖显著降低细胞的甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白、游离脂肪酸和脂蛋白脂肪酶水平，提高细胞总抗氧化能力、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽酶的水平，减少活性氧自由基和钙离子含量，明显增加了细胞的葡萄糖消耗量、产量和吸收，改善细胞的糖脂代谢。RT-PCR和蛋白免疫印迹实验表明，龙须菜多糖上调IR/IRS-2/PI3k/Akt/Glut4信号通路上相关因子的基因和蛋白质水平，对细胞的糖脂代谢具有调控作用。

报告十三

槟榔碱的生殖与发育毒性

戴永国 助理研究员

中南大学湘雅医院药学部

报告简介：

槟榔的滥用很普遍，全球已超过6亿 人食用其相关产品，是继烟草、酒精和咖啡因之后全球第四大最常用的精神活性物质。槟榔碱是存在于槟榔中一种天然的具有精神活性生物碱，是其主要活性成分之一。更重要的是，槟榔碱也是槟榔的主要毒性成分。咀嚼槟榔后，槟榔碱可在许多器官/组织中发现，甚至在新生儿中也能检测到。除了被广泛报道的致癌性（如口腔癌）之外，槟榔碱对生殖系统和个体生长发育也显示出不利影响。然而，在这一领域仍缺乏全面系统的总结。在本研究中，总结了槟榔碱的生殖和发育毒性以及相关机制。相关证据表明，槟榔碱会损害男性和女性的生殖器官、配子的产生甚至子代的发育和健康。这些毒性效应可能与多种因素的改变有关，包括氧化应激、炎症、细胞凋亡和激素稳态改变等。同时，本研究还介绍了与槟榔碱相关的生殖与发育毒性所涉及的信号通路，包括ERK1/2、p53、BMP-2、mAChR、L-型钙通道等。此外，体内、外研究证表明，通过补充抗氧化剂等一些方法可以用来减轻槟榔碱的生殖与发育毒性。总之，本研究进一步加深对槟榔碱毒性的认识，并为男性和女性在育龄期的健康生活方式提供了指导，从而有助于更广泛地关注食用槟榔对公众健康的影响。

报告十四

淀粉-脂质复合物构建甘油二酯结构化乳液及其代谢调控研究

冯一农 助理研究员

南昌大学食品学院

报告简介：

甘油二酯（diacylglycerol，DAG）是一种新型结构脂质，已被证实能够降低餐后脂肪酸水平并调控组织胆固醇代谢，但其快速消化特性易引发血脂波动，限制了其广泛应用。淀粉-脂质复合物被认为第五类抗性淀粉，在功能性递送系统构建及延缓油脂胃肠道消化方面展现出良好应用前景。本研究采用固体包埋法制备了V型淀粉-月桂酸复合物（starch-lauric acid complexes，SLACs），并将其应用于DAG结构化乳液体系。首先，通过追踪游离/结合态月桂酸信号及淀粉V型有序结构的动态变化，结合X射线衍射分析与共聚焦激光扫描显微成像，对淀粉-脂肪酸的复合程度及结构演变进行了系统分析。结果表明，复合化程度随时间显著增强，其中在80 ℃反应6 h制备的复合物有效提升了慢消化淀粉比例并降低了消化速率。其次，SLACs展示出良好的界面润湿性，赋予乳液优异的稳定性和凝胶网络结构，并在模拟消化条件下有效延缓了DAG油脂的脂解过程。体外细胞共培养实验进一步显示，SLACs能够延缓DAG油消化产物的吸收，且细胞黏附性能优于商品化改性淀粉。最后，高脂饮食小鼠干预实验验证了SLACs在抑制体重增长、减少脂肪沉积及改善肝脂代谢方面的积极作用。研究表明，SLACs通过调控脂质合成与分解平衡、促进脂肪

-氧化、上调抗炎及胰岛素敏感性代谢物，同时重塑肠道菌群结构，协同改善机体代谢健康。综上，本研究为功能性脂质递送系统的构建及个性化营养食品开发提供了重要理论依据。

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实习编辑 ：安宏琳；责 编：张睿梅

为贯彻落实《中共中央国务院关于全面推进美丽中国建设的意见》《关于建设美丽中国先行区的实施意见》和“健康中国2030”国家战略，全面加强农业农村生态环境保护，推进美丽乡村建设，加快农产品加工与储运产业发展，实现食品产业在生产方式、技术创新、环境保护等方面的全面升级。由 中国工程院主办， 中国工程院环境与轻纺工程学部、北京食品科学研究院、湖南省农业科学院承办， 国际食品科技联盟（IUFoST）、国际谷物科技协会（ICC）、湖南省食品科学技术学会、洞庭实验室、湖南省农产品加工与质量安全研究所、中国食品杂志社、中国工程院Engineering编辑部、湖南大学、湖南农业大学、中南林业科技大学、长沙理工大学、湘潭大学、湖南中医药大学协办的“ 2025年中国工程院工程科技学术研讨会—推进美丽乡村建设-加快农产品加工与储运产业发展暨第十二届食品科学国际年会”，将于2025年8月8-10日在中国 湖南 长沙召开。

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