分会场二十|青年科学家专场一：第三届未来食品科技创新国际研讨会

会议主持人

会议报告

报告一

畜禽沙门菌的次氯酸钠耐受与防控

汪 雯 研究员

中国计量大学生命科学学院 副所长

食源性病原菌在消毒剂的长期暴露胁迫下极易产生适应性耐受性，对食品安全风险评估与防控带来严峻挑战。与广受关注的细菌抗生素耐药不同，目前，病原菌消毒剂耐受或抗性的科学定义、评价标准尚未形成一致的结论，病原菌消毒剂耐受产生机制和引发的潜在健康风险亦未被充分认知。基于此，本研究聚焦畜禽产业链中广泛使用的次氯酸钠消毒剂，系统梳理沙门菌对次氯酸钠耐受的科学界定和评价方法，分析当前畜禽产品沙门菌分离株的氯耐受现状，并从细菌生理特征演变、基因组进化及转录调控等多维度解析风险发生机制。进一步，本究还基于高级氧化技术的新型抗菌策略及其应用潜力，将对畜禽食品企业精准防控具有理论指导意义。

报告二

低温真空卤制对酱卤鲢鱼品质提升、风味形成和贮藏特性的影响机制

谭春明 副教授

江西师范大学生命科学学院

酱卤鱼因具有独特的风味而深受消费者青睐。然而，传统酱卤鱼产品因过分依赖人工而品质参差不齐，亟需通过关键技术构建标准化调控体系以实现质量精准控制。本研究以鲢鱼为研究对象，探究了低温真空卤制对酱卤鲢鱼品质提升、风味形成和贮藏特性的影响机制。相较于传统卤制（traditional marination，TM），低温真空卤制（sous-vide marination，SV）的肉质更鲜嫩且蛋白质降解程度低。SV卤制有助于提升营养价值与口感品质，能有效抑制脂肪氧化，减少不良风味物质的生成，并且蛋白质消化率更高。通过对酱卤鱼挥发性风味化合物的组成及形成机制的研究表明，氨基酸代谢和脂肪酸代谢是影响酱卤鱼风味的关键路径。贮藏60 d后，鱼肉品质开始快速劣变，风味逐渐逸散，微生物发生动态演替，其中肠球菌、假单胞菌和不动杆菌等15 种微生物是导致其品质劣变的关键腐败菌，这些微生物与氨基酸、碳水化合物及核苷酸代谢等代谢通路紧密相关。

报告三

卷积神经网络及多模态数据融合技术用于食品品质分析的研究进展

李占明 副教授

江苏科技大学粮食学院

卷积神经网络（convolutional neural networks，CNNs）作为深度学习核心技术，凭借自动特征提取与复杂数据模式识别能力，为食品掺假检测提供创新方案，尤其适配多维度数据处理场景。根据数据维度差异，CNNs可分为一维（1D-CNNs）、二维（2D-CNNs）和三维（3D-CNNs）三类。其中，1D-CNNs能精准提取与食品成分、分子振动相关的特征，为成分分析提供可靠支撑；2D-CNNs则可从复杂图像数据中挖掘多层次特征，敏锐识别光谱图像细微差异，大幅提升成分变化检测精度；3D-CNNs能够协同整合光谱与空间信息，适配三维高光谱立方体数据分析，凭借空间-光谱联合建模能力捕捉关键特征变化，在食品保质期预测、生产线实时监测等复杂任务中表现突出。尽管CNNs在提升检测精度与效率上潜力显著，但仍面临数据集质量参差、模型复杂度高、泛化能力不足及可解释性薄弱等挑战。未来研究需聚焦模型轻量化、多模态信息融合、可解释性增强等方向，以推动CNNs在食品领域的产业化与规模化应用，为食品质量安全管控提供高效可靠的技术支撑。

报告四

兼具光热响应与化学作用双重模式的食品抗菌材料的构建与评价

赵 旭 副教授

沈阳药科大学功能食品与葡萄酒学院

近年来，光热效应因其能够提供非接触式的定向加热，有助于破坏细菌结构与功能，在食品保鲜领域受到关注。光热响应材料，如聚多巴胺、金纳米颗粒、氧化石墨烯和碳纳米管，因其在增强食品安全方面的潜力而被广泛研究。这些光热材料在食品保鲜中的作用机制涉及局部热量的生成，这种热量可以破坏细菌的细胞结构，如细胞膜和蛋白质，导致细菌细胞死亡。升高的温度会导致细菌代谢所必需的酶和蛋白质发生热变性，从而破坏细胞功能和复制。本研究成功合成并表征了基于聚多巴胺并负载天然抗菌活性物质的纳米颗粒，展现出其强大的抗菌和光热性能，实现“光热物理抗菌”与“活性成分化学抗菌”的双重协同与效应倍增的抗菌模式。这些纳米粒子表现出优异的生物相容性，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有高效的抗菌效果。将其作为涂层或添加到薄膜中应用于食品贮藏保鲜时，它们能够有效抑制微生物生长，并通过减少失重、维持pH值、总酸含量、可溶性固形物及多种风味关联化合物，有效地对水产品、果蔬等食品起到了保鲜作用。其兼具的抗菌和光热特性突显了它们在延长新鲜食品保质期方面的潜力，为提高食品安全和质量提供了一种前景可观的解决方案。

报告五

食用菌源麦角硫因延缓衰老和改善神经损伤的机制研究

潘虹余 讲师

昆明理工大学食品科学与工程学院

麦角硫因（ergothioneine，EGT）是一种稀有的含硫氨基酸类强抗氧化剂，主要由食用菌等微生物合成，可通过食物摄取并在动物体内积累。本研究以黑腹果蝇（drosophila melanogaster）和小鼠为主要模型，系统探讨了食用菌源EGT延缓衰老和改善神经损伤的作用及其潜在机制。

在延缓衰老方面，研究发现EGT可显著延长果蝇寿命，提高老年果蝇的攀爬能力，且不损害生殖能力。该延寿效应依赖于肠道菌群的存在，并在抗生素处理组中消失。进一步机制研究表明，EGT通过以下途径发挥作用：1）调节肠道菌群结构，抑制衰老相关致病菌（如γ-变形菌纲）的过度增殖，维持菌群稳态；2）改善肠道屏障功能，降低老年果蝇肠道通透性，减少肠上皮细胞死亡和活性氧水平；3）激活肠道自噬，电镜观察显示EGT处理组老年果蝇肠道上皮细胞中自噬小体数量显著增加；4）调控胆碱能神经传递、酪氨酸代谢及脂肪酸氧化通路，维持老年果蝇脑内乙酰胆碱酯酶活性和谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽（GSH/GSSG）比值。

在改善神经损伤方面，果蝇联想学习模型显示EGT显著提高幼虫的学习记忆能力。转录组学分析发现EGT上调脑内多巴胺（dopamine，DA）合成限速酶—酪氨酸羟化酶的转录水平，并提高脑内DA含量。小鼠口服与腹腔注射对比实验表明，口服EGT可经肠道菌群依赖途径显著提高血浆和脑内左旋多巴及DA水平，而腹腔注射无显著效应。此外，肠道菌群体外孵育实验显示，EGT可促进菌群左旋多巴（levodopa，L-DOPA）积累。

综上，本研究揭示了食用菌源EGT通过“肠道菌群-肠-脑轴”延缓衰老和改善神经损伤的双重机制，为EGT作为功能性食品成分在神经健康领域的应用提供了理论依据。

会议主持人

会议报告

报告六

酪蛋白纤维调控淀粉消化的作用机制

孙立军 教授

西北农林科技大学食品科学与工程学院

本研究探究了茶多酚EGCG在不同底物体系中对α-淀粉酶抑制作用差异的机制。研究表明酶抑制效果受底物类型的影响显著，即EGCG在天然玉米淀粉体系中表现为弱抑制剂；而在人工底物GalG2CNP体系中则表现出较强的抑制活性。这种差异源于底物与酶亲和力的不同，玉米淀粉消化的米氏常数远低于人工底物，更高的酶解亲和力使淀粉底物在与EGCG竞争酶活性位点时更占优势。通过抑制动力学、光谱学（荧光共振能量转移、傅里叶变换红外光谱、圆二色光谱、表面等离子体共振）、热动力学（等温滴定量热法、微量热泳动法）、显微分析（原子力显微镜）、模拟分析（分子动力学、分子对接）分析显示，EGCG对酶表现为竞争性抑制，即EGCG与酶活性中心相结合，不同亲和力的底物通过置换与酶结合的EGCG数量多少而表现出截然不同的酶抑制活性，即由于淀粉底物更强的酶亲和力，其对于EGCG的置换作用快速且彻底，表现为更弱的抑制效果；相比之下，人工底物对酶的亲和力较弱，未被置换完全的EGCG则表现出比淀粉底物更强的抑制作用。综上，底物对酶的亲和力大小是影响EGCG抑制活性的关键因素，较高的底物亲和力会打破抑制剂与底物对酶的竞争平衡，通过置换更多与酶结合的抑制剂从而削弱抑制效果。

报告七

体外动态模拟消化环境下非热加工莲子淀粉结构与特性变化

卢 旭 副教授

福建农林大学食品科学学院

莲子富含淀粉，是典型的高直链淀粉来源植物，在功能性食品开发中具有重要应用价值。非热加工技术可在低温下调控淀粉结构，同时有效保留其营养、风味及质构等特性。淀粉的消化速率直接决定餐后血糖响应，与肥胖、糖尿病等代谢疾病密切相关；而其消化行为又显著受非热加工所诱导的淀粉多尺度结构特征的影响。体外动态模拟消化模型整合了消化液梯度分泌、机械剪切力等关键生理因素，因而能更准确地模拟食物在胃肠道中的消化过程。鉴于现有研究多聚焦于单一非热处理或静态消化条件下莲子淀粉的特性，缺乏在接近真实生理环境下对其结构动态演变的系统解析，本研究选取高静水压、冻融循环和高压均质三种非热加工方式处理莲子淀粉，并结合体外动态模拟消化模型，从微观形貌、结晶特性、螺旋结构等多个尺度，系统探究非热处理对莲子淀粉在模拟胃肠消化环境中结构特性的动态影响，旨在为莲子淀粉基低血糖生成指数功能性食品的精准设计与健康应用提供理论支撑。

报告八

负载叶黄素酯SC-PHP乳液的制备及其对金线鱼鱼糜凝胶特性的影响

李 丹 副教授

渤海大学食品科学与工程学院

鱼糜制品加工中常通过漂洗去除水溶性蛋白和脂肪，以提高肌原纤维蛋白含量和凝胶性能，但同时也会造成脂质流失，降低产品的风味、口感和营养价值。为改善这一问题，本文构建了负载叶黄素酯的酪蛋白酸钠-圆苞车前子多糖（sodium caseinate–psyllium polysaccharide，SC-PHP）乳液，并探究其对金线鱼鱼糜凝胶特性的影响。结果表明，圆苞车前子多糖（psyllium polysaccharide，PHP）与酪蛋白酸钠（sodium caseinate，SC）可通过非共价作用形成稳定复合体系；当PHP浓度为0.8 wt%、油相体积分数为60%时，乳液稳定性较好。经450 W超声处理9 min后，负载叶黄素酯乳液的液滴粒径降至1.59 μm，包封率和载药率分别达到93.45%和28.03%，且稳定性明显提高。体外模拟消化结果显示，该乳液可促进叶黄素酯进入胶束相，提高其生物利用率。将乳液添加至鱼糜凝胶后，4.5%添加量时效果最佳，凝胶强度、持水性和网络致密性显著提高，蒸煮损失率明显降低，同时促进蛋白质二级结构由α-螺旋向β-折叠和β-转角转变。研究表明，负载叶黄素酯SC-PHP乳液可有效改善鱼糜凝胶品质，并赋予产品更高的营养功能，为功能型鱼糜制品开发提供了参考。

报告九

β-葡聚糖代谢相关酶类的作用机制解析与应用

秦 臻 副教授

上海大学生命科学学院食品科学系 主任

膳食β-葡聚糖是一种来源于谷物、真菌及藻类的功能性膳食纤维，具备独特的黏性与凝胶特性，可通过调节免疫、改善糖脂代谢及维持肠道稳态发挥广泛的生理调节功能。本研究围绕β-葡聚糖代谢相关酶类，系统开展了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、催化机制解析与分子改造研究。基于语义相似性的人工智能基因组数据挖掘，本研究获得了一系列来源于不同物种的新型β-葡聚糖酶基因，进一步结合结构生物学与计算模拟，系统阐明了3 种酶在底物识别、糖苷键选择性及催化水解与转糖苷过程中的分子机制，揭示了复杂天然β-葡聚糖的多酶协同水解机理。在应用层面，利用上述3 种葡聚糖酶的协同作用，定向水解可得然多糖、酵母葡聚糖及真菌细胞壁等底物，制备得到聚合度范围为2~20的功能性低聚糖。所得β-葡寡糖可显著促进双歧杆菌和拟杆菌等肠道有益菌的增殖，同时抑制条件致病菌的生长，展现出优良的益生元活性。此外，β-葡寡糖在果蔬采后保鲜方面亦表现出良好的应用前景，通过诱导果实抗病性、抑制病原真菌定植及延缓成熟衰老过程，有效延长了草莓等易腐果蔬的货架期。综上，本研究探索了β-葡聚糖代谢相关酶类从催化机制解析到多场景应用的贯通路径，为农业生物防治、功能性食品配料开发及果蔬保鲜提供了具有应用潜力高效酶催化剂与活性寡糖产品。

报告十

鼠李糖乳酪杆菌HF01后生元通过重塑肠道代谢调控肠-肝轴进而修复胰岛素信号通路

孙 玥 博士后

东莞理工学院生命健康技术学院

高脂饮食（high-fat diet，HFD）可破坏肠道菌群稳态，诱发肠道屏障损伤及全身性炎症，致使胰岛素抵抗与肝脏糖代谢紊乱。本研究以源自鼠李糖乳酪杆菌HF01的后生元（无细胞上清液, cell-free supernatant，CFS）为研究对象，探讨其对HFD诱导的代谢失调的改善作用及基于肠-肝轴的调控机制。结果显示，CFS可抑制促炎菌属（Bacteroides、Colidextribacter、Helicobacter及Butyricimonas）的丰度，同时富集有益菌属（如Muribaculum、norank_f__Muribaculaceae、Odoribacter、unclassified_f__Lachnospiraceae及norank_f__Ruminococcaceae）。进一步研究发现，CFS通过调节肠道色氨酸代谢，显著缓解了HFD诱导的结肠组织损伤，恢复了杯状细胞数量，抑制了促炎细胞因子（肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、白细胞介素-6）及NOD样受体蛋白3、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1、Toll样受体4的mRNA表达，同时上调了抗炎细胞因子白细胞介素-10的水平，从而维持肠道屏障完整性并减少脂多糖易位。在肝脏层面，CFS补充显著减少了HFD诱导的脂滴积累，恢复了葡萄糖代谢相关基因的蛋白表达水平，并通过激活IRS/PI3K/Akt信号通路改善胰岛素敏感性，维持葡萄糖稳态。本研究揭示了CFS通过调控肠道菌群-肠-肝轴级联改善代谢紊乱的作用机制，为靶向肠道菌群代谢产物的干预策略提供了理论依据。

报告十一

黑曲霉来源抗菌杂萜 Yanuthone D 的生物合成机制解析

王欣惠 讲师、江苏省特聘教授

南京财经大学食品科学与工程学院

微生物是药物、香料、色素及天然抗菌剂等高价值活性成分的重要来源。随着全基因组测序技术的普及和生物信息学分析能力的提升，微生物次级代谢产物的复杂性与多样性不断被揭示，为新型活性物质的发现提供了重要资源。与此同时，在食品工业绿色化和“清洁标签”发展趋势推动下，开发安全、高效、来源明确且可产业化制备的天然抗菌剂，已成为食品防腐领域的现实需求。从微生物资源中挖掘结构新颖、抗菌活性强且可通过发酵制备的天然抗菌分子，是突破现有防腐剂开发瓶颈、推动食品添加剂绿色升级的重要方向。 Yanuthone D 是工业真菌黑曲霉特有的杂萜类天然产物，具有结构新颖、对食源性致病菌抑制活性强等特点，显示出开发为新型天然食品抗菌剂的潜力。然而，其生物合成关键步骤尚不明确，且天然产量较低，制约了进一步开发与应用。前期研究发现，合成途径中的异戊烯基转移酶 YanG 除催化目标底物生成 Yanuthone D 外，还可利用另一来源的竞争底物形成无活性副产物，提示底物竞争可能是导致 Yanuthone D 低产的重要原因。围绕这一问题，本研究将结合基因编辑、稳定同位素示踪与结构鉴定，明确竞争底物的化学结构及其生物合成来源；进一步通过双底物酶动力学、分子对接及关键位点突变分析，阐明 YanG 对目标底物和竞争底物的识别差异及其催化分子基础。本研究将从关键酶层面解析 YanG 介导的底物竞争调控规律，揭示 Yanuthone D 低产的酶学机制，并为异戊烯基转移酶的选择性调控、天然抗菌杂萜的高效制备及食品用天然抗菌剂的开发提供理论依据和候选分子资源。

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实习编辑：杨瑞蕾；编辑：阎一鸣；责编：张睿梅

为系统提升我国食品营养与安全的科技创新策源能力，加速科技成果向现实生产力转化，推动食品产业向绿色化、智能化、高端化转型升级，由北京食品科学研究院、中国食品杂志社《食品科学》杂志（EI收录）、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志（SCI收录）、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志（ESCI收录）主办，合肥工业大学、安徽农业大学、安徽省食品行业协会、安徽大学、合肥大学、合肥师范学院、北京工商大学、中国科技大学附属第一医院临床营养科、安徽粮食工程职业学院、安徽省农科院农产品加工研究所、安徽科技学院、皖西学院、黄山学院、滁州学院、蚌埠学院共同主办的“ 第六届食品科学与人类健康国际研讨会 ”，将于 2026年8月15-16日（8月14日全天报到） 在 中国 安徽 合肥 召开。

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