分会场三十一|食品创新技术与品质控制专场：第六届食品科学与人类健康国际研讨会

会议主持人

石爱民 研究员

中国农业科学院农产品加工研究所 团队首席科学家

农业农村部粮油加工综合利用技术集成实验室 副主任

中国商业联合会植物蛋白加工与营养健康重点实验室 主任

周 倩 教授

沈阳农业大学食品学院 副院长

会议报告

报告一

食品级Pickering乳液：构筑策略、稳定机制与创新应用

石爱民 研究员

中国农业科学院农产品加工研究所 团队首席科学家

农业农村部粮油加工综合利用技术集成实验室 副主任

中国商业联合会植物蛋白加工与营养健康重点实验室 主任

食品级Pickering乳液是一种利用可食用固体颗粒（如蛋白质、多糖或脂质晶体）稳定油水两相的新型胶体体系。其构筑策略关键在于筛选与改性食品级颗粒，通过调控颗粒的润湿性、尺寸及表面电荷，使其能不可逆地吸附于界面。稳定机制源于这些颗粒在界面形成的致密固态膜，通过空间位阻与静电排斥作用，为乳液提供远超传统乳化剂的物理与化学稳定性。在创新应用方面，该技术广泛应用于升级液态食品体系配方、包埋生物活性物质、构建低脂食品质构、开发稳定乳液饮料（如果汁、植物乳）以及设计响应性递送系统，为开发更健康、清洁标签和功能化的未来食品提供了强大工具。

报告二

蓝莓果实采后品质变化及其调控分子机制研究

周 倩 教授

沈阳农业大学食品学院 副院长

蓝莓采后果实软化与失水皱缩问题突出，采后损耗率可达20%～30%，其分子机制尚待阐明。本研究明确多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase，PG）为关键软化酶，并鉴定到核心基因VcPG。通过酵母单杂交筛选，发现转录因子VcNAC27可直接结合VcPG启动子并激活其表达，加速细胞壁果胶降解，导致硬度下降。同时，VcNAC27过表达能同步上调淀粉降解基因VcBAM1A、VcBAM1B及VcAMY3，促使淀粉粒分解，细胞膨压丧失，加剧组织塌陷。激素分析显示，脱落酸（abscisic acid，ABA）在软化启动前显著积累，外源ABA促进软化，其抑制剂去甲二氢愈创木酸（nordihydroguaiaretic acid，NDGA）则延缓劣变。机制上，VcNAC27激活ABA合成限速酶基因VcNCED1的转录；而转录抑制子VcMYB110原本抑制VcNCED1，VcNAC27通过竞争性结合解除该抑制，大幅促进ABA合成。升高的ABA又正反馈诱导VcNAC27表达，形成自我强化的劣变循环。综上，本研究构建了以VcNAC27为核心的调控网络，阐明果胶降解、淀粉代谢与ABA信号协同驱动软化的机制。该网络提供精准干预靶点，抑制VcNAC27活性或阻断ABA正反馈，可同时延缓果胶与淀粉降解，维持细胞完整。结合低温贮藏等物理保鲜手段，有望显著延长货架期，为耐贮品种选育及新型保鲜剂开发提供理论依据。

报告三

AI驱动的八宝粥多维品质图谱与消化命运解析：从分子表征到智能预测

章 宇 教授

浙江大学生物系统工程与食品科学学院

八宝粥作为中国传统多物料谷物食品的典范，其品质深受原料互作、热加工及消化过程等多重因素交织影响，传统经验式研究难以系统解析其复杂品质形成规律。本研究以“原料筛选—热加工指纹—体外消化命运—智能预测”为主线，创新融合食品组学、风味组学与机器学习，为传统食品精准设计与人工智能（artificial intelligence，AI）赋能升级提供新范式。首先通过单因素实验优化确立由糯米、燕麦、红芸豆、红豆、花生、莲子、银耳和桂圆组成的基础配方。继而揭示热加工对化学轮廓与风味轮廓的深刻影响，发现115 ℃适度激活脂质氧化与氨基酸代谢，使1-壬醛、β-石竹烯等甜香、草本清香特征风味积累，达到化学与风味品质的最优平衡，过高温度则导致风味劣变。采用体外消化模型耦合模拟代谢组学，首次动态描绘八宝粥在口腔、胃、小肠阶段的分子转归图谱：口腔期以酚酸及芳香族化合物初步释放为特征，胃期有机酸与蛋白降解中间产物持续积累，小肠期脂质重构及氨基酸、核苷酸等小分子大量生成，并明确芳香族氨基酸代谢、精氨酸通路和甘油磷脂代谢为关键响应通路。为进一步实现前瞻性预测，基于配比扰动实验和多组学特征融合，筛选9 种关键物质为输入，构建6 种机器学习模型，其中随机森林-网格搜索模型性能最优，R²达0.87，均方根误差和平均绝对误差分别为0.47和0.31。引入沙普利加性解释可解释性分析，量化2-乙基己醇、1-壬醛、N-苯甲酰天冬氨酸和百脉根苷等变量对品质预测的贡献，赋予模型分子层级的透明性与洞察力。本研究实现了八宝粥由经验配方向数据驱动、由末端评价向智能预测的跨越，彰显了AI与组学融合对中国传统特色食品研究的革新意义，为谷物健康食品的数字化精准开发奠定了方法学基础。

报告四

调理草鱼“蒜瓣状”结构特征及形成机制研究

胡 杨 教授

华中农业大学食品科学技术学院食品科学与工程系 副主任

据2025年中国渔业统计年鉴报道，预制调理水产制品产量快速增长，2024年产量达764.37万 t，预制调理鱼制品是其中一大类型。鱼肉结构质地显著影响消费者对调理鱼制品的接受度，部分淡水鱼经调理后，再经烹饪可剥离出外观类似“蒜瓣状”的肉片结构，因其质地紧致、口感鲜嫩爽弹而受到广大消费者喜爱。因此，消费者常将“蒜瓣状”结构作为调理鱼肉的重要参考。本研究以草鱼为对象，研究腌制调理和加热处理对鱼肉结构和理化特性的影响及其与“蒜瓣肉”结构形成的关联性，探究调理过程中鱼肉肌纤维和结缔组织降解规律和关键内源性酶作用规律，明确调理草鱼片“蒜瓣状”肉片结构特征和标志性化合物，揭示调理草鱼片“蒜瓣状”肉片结构形成规律和机制，为定向调控调理鱼制品“蒜瓣状”肉片结构和开发高品质调理鱼制品提供理论依据。加热后具有明显“蒜瓣状”肉片结构调理草鱼理的黏附性在832.81～1 239.54 g·s之间，弹性为0.96，水分含量为76.85%～78.64%，盐含量2.86%～6.32%。组织结构分析显示，调理过程中肌原纤维的Z盘、Z线、M线和H带逐渐模糊或消失，相邻肌原纤维发生交联聚集，结缔组织中的胶原纤维和蛋白多糖逐步降解。同时，TCA可溶性肽、羟脯氨酸、肌原纤维断裂指数和蛋白表面疏水性增加，表明NaCl促进盐溶性蛋白溶解、展开及蛋白间相互作用。加热后，肌原纤维由纵向排列转变为横向交联聚集，疏水相互作用和二硫键进一步增强，使鱼肉硬度、保水性和结构完整性提高。由此可见，调理阶段发生的适度蛋白降解和聚集，为加热后蒜瓣结构的形成创造了条件。依托蛋白质组学和酶活性分析方法，发现了“蒜瓣状”肉片形成过程中存在肌球蛋白、肌动蛋白、原肌球蛋白、肌联蛋白及加帽蛋白CapZ等肌原纤维蛋白发生降解，以及Ⅰ型和Ⅵ型胶原、原纤维蛋白及核心蛋白聚糖等结缔组织成分释放和降解。首次提出了视松蛋白Telethonin可作为“蒜瓣状”结构形成的潜在指示蛋白标志结论，并建立了调理鱼制品“蒜瓣状”肉片结构快速评价模型。借助体外模拟进一步证实钙蛋白酶和组织蛋白酶L是促进肌原纤维降解的关键酶，胶原酶是结缔组织降解的主要内源酶。研究证实了调理草鱼蒜瓣状结构是NaCl、内源酶和加热协同作用的结果。

报告五

蛋白基生物大分子体系的热力学和动力学研究

谢湖均 教授

浙江工商大学教务处 副处长

浙江工商大学食品与生物工程学院

蛋白质在食品加工中有着良好的稳定性、乳化性等功能性作用，蛋白与其他组分之间的相互作用对食品质地和口感有重要影响。以食品胶体与界面热力学为基础，我们构建了一系列蛋白-多糖、蛋白-脂类、蛋白-蛋白等蛋白复合物体系，用来包埋和递送生物活性物质，以提高其稳态性和生物利用率；采用实验与理论计算相结合的办法，提出了蛋白之间的相互作用强弱调控蛋白复合物相行为的分子机制，并探讨了pH值、小分子、金属离子、压强、温度等因素对蛋白复合物的调控机制；基于甜味剂数据库构建、甜味受体虚拟筛选甜味剂、以及生成式AI模型设计甜味剂等工作，建立甜味感知方程，揭示甜味感知机制，目前的研究为基于蛋白食品的创新研发提供理论基础。

报告六

氨基酸酯酰基转移酶及其在高值二肽绿色合成中的应用

胡雪芹 副教授

合肥工业大学食品与生物工程学院

功能性二肽在食品营养、临床医药及抗衰化妆品领域应用价值极高。目前二肽主要采用化学合成，路线冗长、效率低下且环境污染严重。α‑氨基酸酯酰基转移酶（α‑amino acid ester acyltransferase，AET）能以氨基酸甲酯和游离氨基酸为底物，在水相中一步合成目标二肽，副产物仅为甲醇。然而，天然AET催化活力低、热稳定性差，难以满足工业化需求。本研究以来源于Sphingobacterium siyangensis的SAET和Empedobacter brevis的EAET为对象，系统开展了基因克隆、分子改造及三维结构解析工作。突变体SAET‑SG01催化合成丙谷二肽时，产物浓度达92.3  g/L，转化效率显著高于野生型；突变体EAET‑EY02催化合成缬色二肽时，产物浓度从8.3  g/L提升至33.8  g/L，提高了4 倍。AET底物谱广泛，除丙谷二肽和缬色二肽外，还能定向合成丙酪二肽、精甘二肽、精缬二肽、精组二肽等多种高值功能二肽。利用单颗粒冷冻电镜，本研究解析了EAET的2.55  Å高分辨率三维结构，并正在捕获酶‑底物复合物的精细构象，旨在从原子水平阐明AET催化机制，为理性改造提供关键结构支撑。该研究为食品、化妆品及医药领域高值二肽的低碳绿色规模化生产提供了原创核心技术。

报告七

生物基MOF复合气凝胶缓冲包装在葡萄保鲜中的应用

杨伟霞 副教授

兰州理工大学生命科学与工程学院

开发兼具缓冲防护与抗菌活性的新型包装材料，对于减轻葡萄采后贮运过程中的机械损伤及微生物侵染具有重要意义。现有包装材料在多性能协同满足方面仍存在明显不足。本研究通过在疏水改性细菌纤维素（bacterial cellulose，BC）气凝胶表面原位生长沸石咪唑啉框架（zeolite imidazolate framework，ZIF-8），构建了具有协同效应的BC/MOF复合气凝胶体系，赋予材料可降解性、机械缓冲与抗菌双重功能，并应用于葡萄保鲜。该复合气凝胶中，ZIF-8的Zn²⁺与BC表面硅醇基功能化羟基发生配位作用，形成稳定的三维网络结构，赋予材料优异的力学性能，其最大抗压强度达669.41 kPa。在为期15 d的葡萄保鲜实验中，果实质量损失率仅为1.3%。此外，该气凝胶能有效缓解生物胁迫引起的膜脂过氧化损伤，并显著调节胁迫相关酶（如脂氧合酶和过氧化物酶）的活性。该材料对灰霉菌及常见葡萄腐败微生物均具明显抑制效果，结合其三维网络结构提供的物理保护，共同形成“抗菌-缓冲”双重保鲜机制。本研究系统揭示了BC/MOF抗菌缓冲材料在果蔬采后保鲜中的应用潜力，同时为多功能气凝胶包装体系的协同设计与制备提供了新思路。

会议主持人

袁 磊 副教授

扬州大学食品科学与工程学院 教研室主任

刘亚楠 副教授

宁波大学食品科学与工程学院 系副主任

会议报告

报告八

被膜态混合益生菌缓解沙门菌诱导肠道炎症的功能研究

袁 磊 副教授

扬州大学食品科学与工程学院 教研室主任

基于高通量筛选获得一组具有协同生物被膜形成能力的发酵粘液乳杆菌（Limosilactobacillus fermentum）与植物乳植杆菌（Lactiplantibacillus plantarum），通过测定其抑菌能力、疏水性、自聚集及抗氧化等指标，评价两株菌生物学特性。结合绝对定量qPCR及Gompertz模型等方法明确菌种互作对细菌生长、生物被膜形成、空间结构及代谢活性、胞外聚合物产生、细胞黏附和胃肠道耐受性影响，并利用代谢组探究混合生物被膜（mixed-species biofilm，LPLF-Bio）形成机制。进一步建立沙门菌诱导的小鼠细菌性肠炎模型，探究LPLF-Bio体内保护效应。结果表明，LPLF-Bio可显著缓解小鼠体重下降，降低疾病活动指数，恢复结肠长度并改善脏器指数，保护结肠黏膜结构，减少炎症细胞浸润及组织损伤，并降低血清中促炎因子并提高抗炎因子水平；同时显著降低体内脂多糖水平，抑制细菌内毒素易位，维持肠道屏障完整性，并提高谷胱甘肽含量及超氧化物歧化酶活性，降低丙二醛及髓过氧化物酶水平。LPLF-Bio干预显著抑制沙门菌在肠道内定植及其向肝脏易位，展现出与抗生素相当的抑菌效能，并在感染前构建以乳酸杆菌为主导的肠道微生态稳态，为新一代益生菌制剂开发提供重要依据。

报告九

新型抗菌肽的挖掘、抑菌机制及食品保鲜应用

刘亚楠 副教授

宁波大学食品科学与工程学院 系副主任

开发安全、高效的天然防腐剂是应对食源性致病菌污染、保障人类健康的关键。天然抗菌肽因其独特的抑菌机制而备受关注，但天然序列往往存在抑菌效力有限、在复杂食品基质中易降解且无法长效释放等技术瓶颈。为破解上述难题，本研究建立了一套“高通量发现-结构优化-靶向递送”的创新研发策略。首先，依托多组学数据与机器学习算法，实现了海量抗菌多肽序列的高通量筛选；更重要的是，针对候选天然多肽活性不足的缺陷，本研究通过氨基酸替换等分子理性设计手段，成功创制出具备强效杀菌活性的新型改性多肽，并系统揭示了其靶向破坏致病菌细胞膜及阻断关键脂质代谢的深层抑菌机制。在此基础上，为跨越从游离多肽到工业应用的鸿沟，本研究引入食品级高分子材料，定向构建了多肽-生物水凝胶缓释体系。体外抑菌及多场景食品保鲜模型验证表明，该递送平台不仅有效抵抗了基质环境对多肽的降解，更实现了抑菌成分的按需稳态释放，从而成倍延长了对典型食源性致病与腐败菌的抑制周期。本研究不仅丰富了食品级抗菌肽的创制手段，更为开发下一代长效、安全的绿色食品包装及防腐材料提供了极具潜力的应用范式。

报告十

核桃活性肽的多靶点健康效应：从肠道炎症到中枢焦虑的肠-脑轴调控

弘子姗 副研究员

东莞理工学院生命健康技术学院

核桃粕作为核桃制油加工的主要副产物，蛋白质含量丰富，但当前精深加工水平有限，资源高值化利用率较低。溃疡性结肠炎是一种慢性、非特异性的肠道炎症性疾病，患者结直肠癌变风险较普通人群显著升高，且常伴随焦虑等中枢神经系统共病，然现有干预手段仍存在局限。围绕核桃活性肽能否通过肠-脑轴实现多靶点健康干预的问题，以核桃粕为原料，采用可控酶解技术制备核桃蛋白酶解物，整合计算机虚拟筛选、网络药理学、多变量分析与随机森林等计算方法，联合多种动物及细胞模型进行探究。在结肠中，核桃肽通过抑制TLR4-MAPK信号通路活化、下调促炎细胞因子表达、减少免疫细胞浸润、修复肠道黏膜屏障，有效改善DSS诱导的结肠炎；并且可抑制HCT116细胞增殖并诱导细胞凋亡。在中枢中，核桃肽通过激活GABAA受体显著改善PTZ诱导的斑马鱼焦虑样行为，分子对接揭示了核桃肽与受体关键残基的结合模式，其中疏水性氨基酸在维持结合稳定性中发挥关键作用。本研究为核桃肽作为功能性食品成分提供了理论依据。

报告十一

黄酮耗竭与黄瓜采后冷害的关系

王 斌 副教授

韶关学院生物与农业学院

黄瓜果实在冷藏过程中冷害指数、相对电解质渗漏和叶绿素荧光参数Y（NO）逐渐增加，而Fv/Fm值逐渐降低。为揭示黄瓜采后冷害的潜在机制，进行了转录组学和代谢组学的整合分析。转录组学分析显示，在冷藏期间上调的差异表达基因（differentially expressed genes，DEGs）富集在脂质代谢途径中显著，而下调的DEGs主要富集在黄酮生物合成途径中。代谢组学数据证实了这些变化，随着冷害的加重，17 种黄酮类化合物的丰度降低，而21 种脂质（特别是4 种脂质过氧化物）的丰度增加。黄酮类化合物的减少可能削弱果实的清除活性氧能力，从而加速脂质过氧化，尤其是膜脂。研究结果表明，黄酮类化合物和脂质代谢之间的不平衡可能是冷藏黄瓜果实冷害发展的关键机制。

报告十二

基于多级交联网络结构的纤维素基气凝胶制备及其应用研究

温 棚 副教授

华南农业大学食品学院

面对生鲜食品在冷链中易受微生物污染、渗出液加速腐败、传统包装无抗菌功能的难题，本研究以开发兼具高效吸液、长效抗菌和可降解性的活性包装材料为目标，系统开展了纤维素基抗菌气凝胶的制备及保鲜应用研究。以芋茎、柚皮和竹笋壳等农业废弃物纤维素为基材，通过多重物理/化学交联策略构建了系列三维多孔气凝胶衬垫。为实现抗菌活性成分的长效缓释，结合β-环糊精微胶囊包埋、Zn2+竞争性原位置换、水杨醛介导交联等方式实现抗菌功能与结构稳定的协同。所制备的气凝胶兼具良好的力学回弹性和土壤可降解性，细胞毒性测试显示安全，且有效延长了冷鲜猪肉、鸡肉和草莓等生鲜食品的货架期。该研究为农业废弃物高值化利用和生鲜食品绿色保鲜提供了理论依据与技术支撑。

报告十三

甘蔗副产物食品化利用研究进展——以茯苓发酵甘蔗渣为例

惠富钇 研究实习员

云南省农业科学院甘蔗研究所

甘蔗产业每年产生大量甘蔗渣、滤泥和糖蜜等副产物，其中甘蔗渣因富含纤维素、半纤维素和木质素，是一种重要的可再生木质纤维素资源。然而，目前甘蔗渣仍以燃烧发电、制浆造纸和饲料利用等低附加值方式为主，其在食品领域的高值化利用尚存在较大开发潜力。本研究介绍甘蔗副产物的来源、产量及资源特点，分析甘蔗渣的利用现状及其作为功能食品原料的应用前景；重点介绍利用食药用真菌茯苓对甘蔗渣进行固态发酵改性的研究进展。通过微生物发酵，可有效改善甘蔗渣膳食纤维结构，提高可溶性膳食纤维含量，促进活性物质富集，增强抗氧化能力及α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶抑制活性，并结合代谢组学进一步阐明其功能提升机制。相关研究为甘蔗副产物食品化、高值化利用提供了新的思路和理论依据。

报告十四

复合代钠盐肉蛋白凝胶的口腔加工与胃消化传质规律及级联影响机制

时海波 讲师

滁州学院现代农业与食品工程学院

食品基质的理化属性如何跨越口腔与胃部环境，最终转化为营养物质的生物可及性，是食品科学的前沿问题。本研究以复合代钠盐调控的肌原纤维蛋白凝胶为模型载体，结合体外咀嚼模拟与胃消化系统，探究其诱导的肌原纤维蛋白凝胶异质性对口腔加工与胃部传质行为的级联影响。重点解构了两类关键过程：1）咀嚼加工对食团质地/摩擦感知特性与食糜消化的干预；2）代钠盐凝胶消化过程中胃液成分的渗透扩散与凝胶崩解规律。该部分研究为靶向特定人群（如老年或吞咽障碍群体）设计兼具适口性与高消化营养效价的低钠肉制品提供了理论支撑。

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实习编辑：杨瑞蕾；编辑：阎一鸣；责编：张睿梅

为对标农业农村部2035年科技规划及“十四五”“十五五”发展方向，推动农产品加工与储运的工程化、智能化、绿色化升级，由湖南省农业科学院、湖南农业大学、北京食品科学研究院、国际食品科技联盟（IUFoST）、中国农业大学、岳麓山工业创新中心主办，湖南大学、中南林业科技大学、长沙理工大学、湖南中医药大学、湘潭大学、岳麓山实验室协办，中国食品杂志社、洞庭实验室、湖南省食品科学技术学会、湖南省农产品加工与质量安全研究所、湖南农业大学食品科学技术学院、Springer Nature-《Agricultural Products Processing and Storage》杂志承办的“第二届农产品加工与食品制造国际学术研讨会—创新引领绿色智造，AI赋能科技进步”，将于2026年9月19-20日（9月18日会议报到）在中国 湖南 长沙召开。

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联系人：杨红；电话：010-83152138；手机：13522179918（微信同号）