分会场十五|研究生专场三：第二届农产品加工与食品制造国际学术研讨会

会议主持人

马 伟 教授

江南大学食品学院食品科学与资源挖掘全国重点实验室

张 燕 教授

中国农业大学食品科学与营养工程学院

会议报告

报告一

超声辅助跨临界CO2抑制果蔬冷冻品质劣变及机理研究

杨海英 博士研究生

湖南农业大学食品科学技术学院

湖南省农业科学院农产品加工与质量安全研究所

冷冻是延长果蔬贮藏期、降低采后损失并实现长期保鲜及保障加工原料稳定供应的重要技术手段。果蔬组织含水量高、细胞结构易被破坏，冻结/解冻过程中冰晶形成易引发细胞结构破坏、汁液流失、水分迁移以及质构、色泽和风味劣变。且传统冷冻技术存在环境压力大、冷冻效率低等问题，因此，探究绿色果蔬冷冻技术并降低冻融损伤是改善果蔬冷冻品质的关键。本研究围绕“冷冻劣变机制解析—绿色冷冻技术创制—冰晶调控—实际果蔬验证”的研究主线，探究绿色技术超声辅助跨临界CO2冻结（ultrasound-assisted transcritical CO2 freezing，UTCF）对果蔬冻结特性及品质的调控作用。通过对冻结特性、质构、色泽、水分保持、微观结构、风味、感官及综合品质的影响，验证该技术的适用性与品质保持效果。本研究实现了从冻融劣变机制认知、模型体系机制解析到真实果蔬应用验证的逐层递进，为果蔬绿色高效冻结技术的开发与品质调控提供理论依据。

报告二

豌豆蛋白纤维对甘油二酯界面分布及乳液凝胶结构刚性的调控机制

胡冰洁 博士研究生

暨南大学生命科学技术学院

过量摄入动物脂肪促使人们致力于开发植物基凝胶作为更可持续、更健康的脂肪替代品。然而，在保持与动物脂肪相似流变特性的同时实现清洁标签和营养特性仍具挑战。本研究探讨了利用豌豆蛋白纤维（pea protein fibrils，PPF）增强基于甘油二酯（diacylglycerol，DAG）和κ-卡拉胶的乳液界面稳定性与结构强度。首先，经20～28 h纤维化处理的PPF显著提高了界面扩张模量。在油水比为6：4～5：5时，该乳液表现出更小的液滴和较高的屈服应力。PPF促进了DAG结晶及晶体在液滴表面的取向排列，从而显著提高了乳液凝胶在高温下的凝胶强度、屈服应力和结构保持能力。结晶动力学结果表明，PPF介导了更快的成核速率但较慢的生长速率，进而改变了晶体分布。分子对接和分子动力学模拟证实，与PPI相比，PPF分子提供了更多与DAG结合的氨基酸位点（如Leu、Asn、Arg），并通过氢键和疏水相互作用采取更稳定的界面构象，与DAG中心的接触更紧密。本研究揭示了PPF与DAG的组装通过脂质晶体的重新分布增强界面膜强度的协同效应，并为制备用于动物脂肪替代的乳液凝胶提供了新策略。

报告三

牛油果油营养与消化特性研究

蔺新玥 博士研究生

湖南农业大学食品科学技术学院

随着全球食用油需求持续增长，传统油料作物受耕地资源限制，木本油料因不占耕地、节水且为多年生植物，为食用油产业提供了可持续发展路径。牛油果被《2025-2030 年美国膳食指南》推荐为健康脂肪来源，其油脂作为新兴木本油脂，其产业规模快速扩大，且具有重要的研究价值。牛油果油以高单不饱和脂肪酸和低饱和脂肪酸为特征，油酸是主要脂肪酸成分。牛油果油的植物甾醇含量显著高于一般植物油和橄榄油，此外还富含酚类化合物、生育酚以及脂溶性色素。研究基于INFOGEST标准体外消化模型，系统分析了牛油果油的消化特性。在胃消化阶段，酸性环境导致脂滴表面负电荷被中和、静电斥力减弱，脂滴发生聚结，粒径显著增大，从而防止脂肪酸过早释放。进入小肠阶段后，胆汁盐作为强表面活性剂吸附于脂滴表面，加上小肠环境中和胃酸，脂滴被细化，粒径显著减小，实现高效乳化。牛油果油FFA释放率为（69.92±1.78）%，与橄榄油相似。释放动力学显示在小肠消化的前30 min快速释放，随后减缓。CLSM观察显示脂滴在小肠消化过程中完整性逐渐受损，油相渗出，最终大部分脂滴消失。消化后牛油果油不饱和脂肪酸生物可及量为（43.54±1.24）g/100 g，显著高于橄榄油；牛油果油饱和脂肪酸为生物可及量（8.62±0.30）g/100 g，显著低于橄榄油。总甾醇生物可及量为（267.27±22.82）μg/g，是橄榄油的2.4 倍。甾醇生物可及性虽仅7.69%，但因其总量优势，实际可利用量远高于橄榄油。牛油果油集高营养价值、良好消化特性和多重健康功能于一身，植物甾醇和单不饱和脂肪酸含量优势突出。

报告四

温度与生鲜肉新鲜度同步监测光学水凝胶传感阵列研发

李 亮 博士研究生

中国农业科学院农产品加工研究所

在加工、贮藏和物流过程中，畜禽肉易品质劣变产生巨大的经济损失与健康威胁。准确、可靠地评估肉类新鲜度对于保障食品安全和人类健康至关重要。本研究以腐败特征气体氨及环境温度为靶标，设计并构建了一种花型光学水凝胶传感阵列。具体而言，以接枝四苯乙烯的超支化荧光探针TPE-HPA/RhB作为花蕊，通过超支化骨架质子化/去质子化转变诱导聚集发光实现NH3响应；而由聚（N-异丙基丙烯酰胺）（poly(N-isopropylacrylamide)，PNIPAM）制成的五片花瓣则受磷酸根离子调控，将相变温度范围调节至4 ~25 ℃。通过两步合成法制备的传感阵列对NH3表现出快速、可视的荧光响应，并能基于灰度值变化实现准确的温度监测。最后，通过多信号协同和化学计量学方法，建立温度校正的生鲜肉新鲜度预测回归模型（R2>0.94），从而实现了对生鲜肉品质的无损、可视化监测。本研究为生鲜肉在仓储物流过程中的品质监控提供了新型智能传感方案，也为生鲜肉品质多目标同步检测系统设计提供了借鉴。

报告五

机器学习辅助的比色传感器阵列：利用微生物合成的普鲁士蓝纳米酶及其增强的类过氧化物酶活性用于区分含硫金属盐

陈 芳 博士研究生

湖南农业大学食品科学技术学院

含硫金属盐（sulfur-containing metal salts，SCMs）被广泛用作食品添加剂，但其过量残留或在加工过程中的化学互变可能产生更具毒性的物质，构成显著的健康风险。然而，传统的SCMs分析方法存在成本高、耗时长以及对精密仪器依赖性强等问题。本研究构建了在此，我们报道了一种基于纳米酶的比色传感器阵列，该阵列由采用微生物合成的普鲁士蓝纳米酶（a microbial synthesized Prussian blue nanozyme，Bio-PB）构建，其具有本征增强的类过氧化物酶活性。该阵列将Bio-PB与三种显色底物（TMB、OPD、ABTS）集成，形成一个三通道交叉反应性传感平台。暴露于SCMs后，不同硫氧化态的SCMs对活性氧的竞争性消耗产生独特的比色指纹图谱。关键在于，采用机器学习（线性判别分析、层次聚类分析和主成分分析）对多通道响应模式进行解码，将细微的交叉反应差异转化为具有统计学稳健性的分类结果。这种机器学习辅助的方法对五种SCMs（Na2S、Na2S2O3、Na2S2O4、Na2S2O5、Na2S2O6）实现了100%的区分准确率，并正确识别了82 个未知样品中的98.78%。该方法还可在10~180 μmol/L范围内实现半定量分析，区分二元至五元SCMs混合物，并在复杂食品基质（牛乳、红酒和鸡蛋）中保持优异性能。值得注意的是，与传统仅依赖氧化还原相互作用的纳米酶不同，Bio-PB杂合体利用SCMs与细菌膜组分之间通过静电/疏水相互作用实现的特异性结合，赋予了其在真实基质中高选择性和稳健的稳定性。凭借其简单、快速、成本低廉的特点，加之机器学习驱动的模式识别，这种基于Bio-PB的传感器阵列为SCMs的现场监测和食品安全筛查提供了一个有前景的平台。

报告六

新疆荒漠肉苁蓉多糖的结构解析及其护肝机制研究

田义明 博士研究生

中南林业科技大学食品科学与工程学院

酒精性肝病（alcoholic liver disease，ALD）是因长期过量饮酒导致的持续性肝损伤，其疾病谱涵盖肝脂肪变性、酒精性肝炎、肝纤维化乃至肝细胞癌，全球患病率与致死率持续攀升。当前，ALD临床治疗缺乏针对性特效药物，现有保肝药物存在副作用大、生物利用度不足等短板，亟需发掘高效、安全的干预策略以阻断ALD进展。

食药用植物多糖因结构多样而具备免疫调节、抗氧化、抗肿瘤等多重生物活性，且被公认为天然保肝剂，在缓解肝炎、脂肪肝等方面效果显著。不同来源的多糖可通过多种机制缓解ALD，包括减轻氧化应激、调节肠-肝轴、调节脂质代谢等。其中，多糖对肠-肝轴的调节主要依赖于对肠道屏障完整性的修复及对肠道菌群组成与代谢产物的重塑。

荒漠肉苁蓉（Cistanche deserticola Y. C. Ma）是我国西北地区特有的寄生植物，素有“沙漠人参”之誉。多糖作为其主要活性成分之一，具有免疫调节、抗氧化及抗疲劳等功效。然而，目前关于荒漠肉苁蓉多糖对ALD的保护效应、精细化学结构及其完整作用机制尚缺乏系统研究。本研究拟从其肉质茎中分离纯化获得5 种均一多糖，系统表征其结构，并评估其保肝效果及潜在机制，旨在为荒漠肉苁蓉资源的高值化利用与ALD膳食功能制剂的研发提供坚实的理论依据。

报告七

无细胞提取物与酶系统协同调控干酪风味补偿的分子机制研究

徐晨凤 博士研究生

湖南农业大学食品科学技术学院

本研究制备新型酶改性切达干酪，探究无细胞提取物与酶系统协同实现干酪风味补偿的分子机制。首先对比5 种蛋白酶肽酶复配组合，筛选得到中性蛋白酶与风味蛋白酶的最优复配体系。该组合条件下，亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸总含量可达（17.056±0.136 ） g/kg，可溶性氮水平能够达到12 个月成熟切达干酪标准，蛋白水解程度显著高于未成熟干酪。通过分子对接与分子动力学模拟分析，研究明确两种复合酶与四种单体酪蛋白的互作机制，氢键、范德华力和疏水作用为核心结合驱动力，且复合酶优先水解β-酪蛋白和κ-酪蛋白。研究同时发现，单一酶体系处理的干酪存在关键支链醛类风味物质缺失问题，风味品质仍无法达标。为此，本研究引入三种不同来源无细胞提取物，与优化酶体系协同处理干酪。经顶空固相微萃取-气质联用（headspace solid-phase microextraction-mass spectrometry coupled with gas chromatography-mass spectrometry）HS-SPME-GC-MS检测与主成分分析证实，脱脂乳源无细胞提取物协同处理组的挥发性风味物质谱与12 个月成熟干酪相似度最高，风味补偿效果显著。通过测定7 种关键代谢酶活性并开展相关性分析，解析风味补偿的分子通路：转氨酶、脱羧酶可催化亮氨酸生成3-甲基丁醛，酮酸脱氢酶与醛脱氢酶可将3-甲基丁酸转化为3-甲基丁醛，提供干酪坚果香型特征风味。其中亮氨酸转氨酶是风味合成的关键核心酶。本研究为高品质酶改性切达干酪开发提供理论依据与技术参考。

报告八

3 种保鲜剂对即食猕猴桃贮藏品质及能量代谢的调控影响

韦文勋 硕士研究生

贵阳学院食品科学与工程学院

即食猕猴桃凭借食用便捷、风味优良的特点广受市场认可，但作为呼吸跃变型果实，其进入可食窗口期后极易快速腐坏，保鲜难度较大。目前针对可食窗口期猕猴桃的保鲜研究较为匮乏，1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）是现阶段唯一应用于该类猕猴桃的保鲜剂。课题组前期已优化出乙烯催熟结合1-MCP熏蒸的保鲜工艺，可有效延长果实货架期，但发现1-MCP会抑制酯类风味物质合成，损害果实风味品质。为解决这一问题，本研究以“贵长”猕猴桃为材料，在前期工艺基础上将果实培育至可食窗口期，系统探究乙酰水杨酸（acetylsalicylic acid，ASA）、褪黑素（melatonin，MT）与1-MCP三种保鲜剂对猕猴桃贮藏品质、生理代谢及风味的调控效果与作用机制。保鲜剂浓度筛选试验结果表明，2 mmol/L ASA、1.0 mmol/L MT及0.5 μL/L 1-MCP为最优处理浓度，该浓度组合可有效延缓果实腐烂进程，降低呼吸强度与乙烯释放速率，抑制果心硬度下降，稳定贮藏期果实综合品质。对比三种保鲜剂的调控效果发现，三者均可正向维持果实货架品质，有效延缓果实腐烂率、可溶性固形物含量上升及硬度、色泽、维生素C和可滴定酸含量下降，通过调控呼吸与能量代谢，维持果实较高的能量水平，显著延长货架期，其中MT抑制果实腐烂的效果最优。风味检测结果显示，三种保鲜剂对果实风味的调控效果存在明显差异，MT处理可富集更多酯类香气物质，提升果实果香，而1-MCP会抑制乙酸乙酯等关键呈香物质生成，弱化果实香气。转录组学分析进一步证实，三种保鲜剂可共同调控植物-病原体互作、丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信号通路等7 条关键通路，并通过调控能量与风味代谢相关基因的差异化表达，影响果实能量利用效率与风味品质。本研究明确了三种保鲜剂的保鲜优势与风味调控差异，阐明了其作用分子机制，为可食窗口期猕猴桃保鲜技术优化与品质提升提供了重要的理论依据与实践支撑。

报告九

不同糖类对反复冻融全蛋液品质及蛋白质结构稳定性的调控研究

罗 雪 硕士研究生

广西科技大学生物与化学工程学院

冷冻是液态蛋制品常用的保藏方法，但反复冻融循环会导致蛋白质变性、聚集及凝胶和乳化性能劣变。本研究系统比较了赤藓糖醇、木糖醇、甘露醇、L-阿拉伯糖及商业抗冻剂（蔗糖+山梨醇）在4%添加量下对反复冻融（1、3、5、7 次）全蛋液的保护效果。结果表明，所有糖类均能不同程度减缓冻融引起的凝胶硬度下降和持水能力降低，其中L-阿拉伯糖效果最优，七次循环后凝胶硬度（1470 g）与空白组三次循环相当，持水能力保持最高。乳化活性指数的下降幅度也以L-阿拉伯糖组最小（仅下降5.2%）。低场核磁共振显示，糖类处理增加了结合水比例（T21峰面积），抑制了冰晶生长，其中L-阿拉伯糖效果最显著。差示扫描量热结果表明，糖类降低了结晶焓绝对值，减少可冻结水含量。浊度、粒径和Zeta电位分析证实，L-阿拉伯糖和木糖醇显著抑制了蛋白质聚集，七次循环后D[4,3]仅约12 μm，而空白组高达72 μm。表面疏水性和巯基测定表明，L-阿拉伯糖和木糖醇有效限制了疏水基团暴露和巯基氧化。红外和拉曼光谱分析显示，反复冻融导致α-螺旋减少、β-折叠增加，而L-阿拉伯糖组α-螺旋含量保持最高（约53%），构象变化最小。综上，L-阿拉伯糖和木糖醇通过调控水分状态、抑制冰晶形成和蛋白质聚集、维持构象完整性，表现出优异的冷冻保护性能，为低甜度抗冻剂的开发提供了科学依据。

报告十

油茶皂苷抑菌活性分析及其在红汁乳菇保鲜中的应用研究

李景智 硕士研究生

中南林业科技大学食品科学与工程学院

红汁乳菇（Lactarius hatsudake，俗称寒菌、枞树菌）是食药用价值突出的珍贵野生真菌，湖南省是其重要主产区。但目前红汁乳菇缺少成熟的采后储运保鲜技术，极大限制了产品的市场流通与商业化发展。食用菌在贮藏与运输阶段极易受到微生物侵染，进而发生腐败、褐变、产生异味等品质劣变，而现阶段针对红汁乳菇的保鲜相关研究仍近乎空白。油茶是我国重点推广的木本油料树种，湖南是全国‌油茶第一大省。除茶油主业开发外，其加工副产物具备巨大的挖掘利用价值。油茶组织中富含三萜皂苷（茶皂素），相关报道文献研究表明其具备广谱抑菌活性，前期。课题组内研究表明其对红汁乳菇优势腐败菌中的革兰氏阳性菌Lysinibacillus macroides以及部分革兰氏阴性菌Brevundimonas naejangsanensis均表现出显著抑制作用。农林副产物高值转化、天然食品保鲜材料开发，是食品与林产化工领域的重要研究方向。以油茶加工废弃物为原料，可同时获取抑菌功能组分茶皂素与兼具荧光、pH响应特性的油茶壳木质素基碳点，以此构建“监测‑响应‑调控”一体化保鲜体系，能够为以红汁乳菇为代表的野生珍稀食用菌的采后防腐保鲜提供新的技术路径。

报告十一

亚抑制麝香草酚诱导脂质重编程、氧化失衡与能量崩溃协同抗黑曲霉

曾小依 硕士研究生

四川农业大学食品学院

为阐明亚抑制浓度麝香草酚（thymol，THY）及其β-环糊精包合颗粒（TMs）对黑曲霉的抑菌机制，本研究以两种制剂半数有效浓度（median effective concentration，EC50）的1/5和3/5处理菌体，在0~48 h内通过电镜、BODIPY成像及生化检测追踪其代谢变化。结果发现，THY和TMs处理使菌丝皱缩，同时显著促进脂滴、甘油三酯、游离脂肪酸和丙二酰辅酶A的积累。进一步分析显示，脂质积累源于合成增强与分解受阻的双重作用，一方面脂肪酸合成酶G、脂肪酸合成酶D、脂肪酸合成酶F和脂肪酸合成酶H活性衰减延缓，另一方面乙酰辅酶A氧化酶受到抑制。抗氧化相关酶活性先升后降，说明抗氧化防御系统经历了从激活到耗竭的转变。与此同时三羧酸循环关键酶受到抑制，柠檬酸和α-酮戊二酸积累，同时细胞还原力升高、三磷酸腺苷含量下降，呈现还原力过载和能量崩溃的状态。与游离THY相比，TMs在后期展现了更持久的效应，体现出缓释优势。综上，亚抑制浓度麝香草酚通过脂质重编程、氧化失衡与能量崩溃三条途径协同干扰黑曲霉的生理活动，为其缓释应用提供了理论依据。

报告十二

马铃薯淀粉和魔芋葡甘聚糖对全蛋基油墨流变性、微观结构和3D打印性能的协同作用

赵悦同 硕士研究生

广西科技大学生物与化学工程学院

全蛋是一种营养均衡的食品原料，在挤出式三维（three-dimensional，3D）食品打印领域具有巨大的应用潜力，但其结构完整性较弱和形状保持性差限制了其打印性能。本研究探讨了不同比例的马铃薯淀粉（potato starch，PS）和魔芋葡甘聚糖（konjac glucomannan，KGM）如何调控全蛋基墨水的流变行为、凝胶特性、水分分布、热特性、微观结构和3D打印性能。结果表明，PS和KGM的加入显著提高了全蛋体系的粘弹性模量、稠度、硬度和弹性，并伴有明显的剪切稀化行为。KGM比例的增加促进了粘弹性网络的形成，抑制了加热过程中的水分流失，并降低了烹饪损失；而PS对基体增强和热结构化的作用相对较弱，但与KGM的作用互补。流变和质构特性的变化表明，KGM是结构增强的主要贡献者，而PS/KGM比例则调节了流动性和结构稳定性之间的平衡。在所有测试配方中，PS:KGM比例为2:1时，各组分达到最佳平衡。相关性分析进一步表明，打印性能与流变特性、水分分布、热特性和颗粒相关特性密切相关。这些发现为调控全蛋基食品油墨的结构和打印性能提供了一种有效策略，并拓宽了全蛋在挤出式3D食品打印中的应用潜力。

报告十三

梯度醇沉法从山桐子油粕中分馏获取可控分子量分布且具有特异益生效应的结构多糖

张元富 硕士研究生

贵阳学院食品科学与工程学院

山桐子（Idesia polycarpa Maxim）榨油后产生大量富含多糖的油粕，但其低值利用及天然多糖结构异质性限制了功能组分的精准开发。本研究采用梯度乙醇沉淀法对山桐子油粕多糖（I. polycarpa cake meal polysaccharides，IPMPs）进行分级，获得IPMP-30、IPMP-50和IPMP-70，并系统评价其结构特征、胃肠消化稳定性及人体粪便体外发酵行为，进一步整合宏基因组学与非靶向代谢组学解析其益生元效应及代谢调控机制。结果表明，梯度醇沉有效调控了IPMPs的分子质量分布、糖醛酸含量和单糖组成；三种组分均具有较好的抗消化性，并可被肠道菌群持续利用。发酵过程中，IPMPs促进短链脂肪酸生成，其中IPMP-50表现出更高的乙酸、丙酸、正丁酸及总短链脂肪酸（short-chain fatty acid，SCFAs）产量。宏基因组分析显示，IPMPs选择性富集Segatella、Blautia、Prevotella、Phocaeicola和Faecalibacterium等多糖利用及产酸相关菌群，并增强CAZymes及碳水化合物、氨基酸、辅因子和维生素代谢相关功能。代谢组学进一步表明其诱导了氨基酸、核苷酸、脂质、维生素及胆汁酸等代谢通路的组分特异性重编程，其中IPMP-50响应最为广泛。多组学关联分析构建了“多糖结构—菌群选择—功能基因—代谢输出”的连续证据链。综上所述，梯度醇沉可实现山桐子油粕多糖的可控分级，并赋予其差异化的肠道微生态调控能力，为山桐子油粕高值化开发及功能性食品原料筛选提供理论依据。

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实习编辑：杨欣瑞；编辑：阎一鸣；责编：张睿梅

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