米乐M6官方网站未来食品科技创新国际研讨会-分会场十五∣智能化和绿色食品包装、贮运专场

　　米乐M6官方网站未来食品科技创新国际研讨会-分会场十五∣智能化和绿色食品包装、贮运专场食物多样化供给和供应链安全保障是构建国家大食物安全观的根本要求。水果是人们膳食结构的基本组成，是维生素、矿物质和膳食纤维物质的重要来源，也是大食物安全观的重要组成。但果实采后是一个高度协调的复杂生命体，易变质、易腐烂、不抗压、不耐震，并易受环境影响，常导致商品性下降，损耗严重，是产业界的痛点卡点。包装在果实采后贮运过程中发挥着重要作用，可以有效减轻果实机械损伤的发生。同时，具有抑菌保鲜功能的活性包装和具有感知功能的智能包装也是近年来的研究热点。生物基水凝胶因其良好的生物相容性和生物可降解性，被认为是一种替代传统化石包装材料的前景广阔的新型材料。本研究制备了基于离子交联和盐析协同效应的双网络水凝胶。结果显示，双网络水凝胶对果实遭受的振动、挤压和撞击损伤都可以起到良好的保护作用。同时，基于其离子交联特性，双网络水凝胶展现出了良好的导电能力，可实时定量感知果实遭受的挤压机械力，并可通过改变电信号输出来为果实采后贮运监测提供数据支撑。此外，该双网络水凝胶还对抑菌活性物质具有良好负载性能，并在猕猴桃保鲜中展现出了高效的抑菌能力。综上，本研究制备的基于双网络水凝胶的保鲜缓冲感知多功能复合可降解材料可为果实采后贮运提供一种新的包装材料策略。

　　人类历史上一个重要的进步就是能够贮藏食物（粮食、果蔬、畜产品等）。世界各国对农产品贮藏技术、贮藏设备设施、贮藏方式及发展十分关注。在我国树立大食物观，构建多元化食物供给体系的今天，开发农产品贮藏保鲜新技术新装备、发展现代冷链物流技术对于保障粮食、肉类、蔬菜、水果、水产品等各类食物有效供给及质量安全具有重要意义。近年来，大量科学研究集中于贮藏保鲜机理、新技术、装备实施及其工业化应用。我们研发了系列提高农产品营养品质和安全的贮藏保鲜新技术和新装备，如精准控温、电磁场、光照、智能和活性包装等。研究发现静磁场能够有效抑制牛肉冰晶形成，在－4 ℃下可以不冻结贮藏14 d，有效的保持肌肉组织的完整性，降低汁液流失率及蒸煮损失率。0.45～3.15 kJ/m 2 剂量的短波紫外线能够将蘑菇表面接种的E. coli O157:H7减少0.67～1.13 （lg（CFU/g）），将蘑菇表面细菌总数降低0.63～0.89 （lg（CFU/g）），控制蘑菇表面的褐斑病，显著提高蘑菇贮藏过程中VD2和麦角甾醇含量。生物可降解的聚己二酸丁二醇酯（polybutylene adipate，PBAT）和聚乳酸（poly lactic acid，PLA）复合膜能够有效的控制香菇（4±1） ℃贮藏过程中品质（呼吸、质地、开伞、微生物、多酚、感官特性等）。香茅精油熏蒸处理能够有效的抑制马铃薯贮藏过程中的发芽，降低质量损失、淀粉降解和还原糖积累、龙葵素含量，调控赤霉素浓度变化，在马铃薯贮藏过程中具有较高的应用前。系统研究了电商新业态下的农产品保鲜技术，为农产品在现代贮藏及冷链流通中的质量安全控制提供新技术和保障。本报告还对我国及世界农产品贮藏及冷链物流发展过程及趋势进行了总结和阐述，对产业及技术发展趋势进行了分析。

　　生命活动的本质就在于不断地制造维持生命存续所需的营养物质，其实食品工业也是。经过漫长的进化，生命体已经形成了一整套极其完善的利用食材制造其所需营养物质的技术，许多生命活动与现有食品加工的单元操作有着异曲同工的效果。利用仿生学原理，向生命体学习，进行食品加工的理论与技术创新，正逐渐得到国内外食品加工技术研究领域的广泛关注。马教授早在1989年就提出“食品工程仿生学”的概念。经过30余年的研究与实践，理清了学科的基本特征，构建了其组成框架和研究方法，梳理出主要研究内容。2023年出版了《食品工程仿生学》，在该书中作者对食品仿生评价、食品仿生预加工、食品仿生分解、食品仿生分离、食品仿生合成、食品仿生成型、食品装备材料与机构仿生设计、食品制造过程智能控制技术的仿生设计等理论与技术的国内外研究进展进行了系统的归纳整理与分析论述。

　　“ 食 品工程仿生学”建立的初衷在于我们通过系统地学习自然，找到推进食品产业更加符合高效、安全、节能、低碳发展趋势的金钥匙，因此对于未来食品工业的发展具有极其重要的价值。不过从生命科学自身发展的角度来看，“食品工程仿生学”更大的意义可能在于它会启发生命学家重新审视已有的关于生命活动的研究成果，引发其对未被关注但对食品制造有重要价值的生命活动的研究兴趣。

　　咖啡是我国重要的特色热带饮料作物，亦是海南和云南地区农民增收致富的优势特色产业。绿咖啡油为从生咖啡豆提取得到的一种天然功能油脂，富含多种营养成分。然而，由于绿咖啡油稳定性差，其应用受到了限制。为提高绿咖啡油的稳定性和经济价值，本研究以不同的蛋白质和多糖复配作为壁材，采用复合凝聚法制备绿咖啡油微胶囊，检测其理化指标并进行结构表征，考察其热行为和贮藏稳定性，还对绿咖啡油微胶囊在4 种模型食品体系中的释放动力学和释放机理进行了研究。同时建立体外模拟消化模型，对绿咖啡油微胶囊的控释行为进行对比分析，并对其消化过程进行可视化监测，阐明油脂在胃肠消化阶段的释放情况。本研究可为绿咖啡油的高值化利用及产品贮藏稳定性提升提供理论依据和技术支撑。

　　绿色智能食品包装能够有效提高食品安全，减少食品浪费米乐M6官网，提高食品产业的可持续发展，是近年来研究的热点。本研究受荷叶超疏水微/纳米表面结构的启发，利用聚乳酸本身良好的理化性质和可降解性，设计具有抗粘附-杀菌菌协同抗菌功能的可降解聚乳酸食品包装薄膜。通过利用Breath figure结合NIPS方法调控聚合物结晶行为，构建疏水微米级表面微孔结构；利用疏水生物蜡包裹纳米二氧化硅纳米微粒，构建起微/纳米级表面粗糙结构，实现抗粘附的超疏水表面；通过进一步对涂层进行化学接枝抗菌剂赋予了薄膜抗菌特性。实验结果表面薄膜对大肠杆菌和金葡萄球菌都具有明显的抑菌效果。通过疏水抗菌粘附和化学杀菌的协同作用，制备了高效、安全、长效抗菌的新型绿色聚乳酸食品薄膜，对改善环境问题、保障食品安全以及促进食品包装工业的可持续性发展等方面都具有重要意义。

　　食品薄膜保鲜技术是食品生产制造及农产品加工过程的重要环节，传统塑料薄膜具有健康及环境双重风险隐患，故基于多糖和蛋白质等天然聚合物开发绿色食品保鲜薄膜已成为迫切趋势，符合消费者对食品安全的高需求。当前，关于功能活性可降解薄膜的研究十分丰富，以抗氧化和抗菌两种活性机制为主。然而，基于多糖、蛋白质等天然聚合物制备的薄膜机械性能和阻隔性能不足以满足其实际应用需求，尤其是在使用过程中接触高水分食品表面或处于高湿度环境下，多数可食膜因亲水性较强，极易受到水化作用的影响发生溶胀甚至溶解，导致微观结构失稳甚至崩解，造成显著的性能劣变。因此，通过多种途径设计和开发阻隔、机械和耐水等基础性能优异的薄膜是推动功能可食膜实际应用的重要前提。薄膜的机械、阻隔和耐水性能均受聚合物分子特性调控，与膜内聚合物分子排列、聚集方式密切相关。本研究聚焦共价交联、非共价交联、分子互穿网络、纳米填充等途径对可食膜性能进行改善，重点关注成膜溶液—干燥成膜环节的分子结构和微观聚集结构，利用光谱学技术和显微技术等解析功能可食膜性能提升的关键结构演变信息，为具有良好基础性能的功能可食膜开发及应用提供技术和理论支撑。

　　为实现西瓜皮的高价值利用和肉制品的高效保鲜，本研究以西瓜皮为原料，采用一步式热溶剂法分别提取果胶和多酚，针对果胶基薄膜溶解性强、机械性能差的问题，采用等离子体技术对果胶进行改性，并采用辅助技术制备生物可降解薄膜，有效提升薄膜性能；在此基础上，以西瓜皮多酚为活性物质，构建适用于冷鲜羊肉、冷鲜牛肉和牛肉干的活性包装材料，有效延长了货架期；此外，以改性后的西瓜皮果胶为基材，甜菜红素和紫甘蓝花青素为显色剂，开发冷鲜肉智能指示标签，实现冷鲜肉新鲜度的智能监测。本研究能够提升西瓜皮的利用价值，延长肉制品的货架期并实现品质的智能监测。

　　光动力技术（photodynamic technology，PDT）是一种新型绿色非热力杀菌技术，具有高效、低成本、可重复、易于维护、安全和环境友好等特点，因其能避免因高温杀菌引起的食品色泽、风味和营养物质发生改变和损失，故在食品保鲜领域被认定为具有巨大的应用前景。

　　光动力技术是利用光敏剂、氧气和可见光之间的相互作用，产生活性氧物质，以灭活食品中有害微生物。 在有氧条件下，光敏剂暴露于可见光后，可在微生物细胞内累积大量的活性氧物质； 活性氧物质通过破坏其生物靶分子的结构，引起有害微生物细胞的损伤，甚至死亡，从而达到抗菌目的。 其中，光敏剂在光动力杀菌技术中发挥着重要的作用。 姜黄素作为一种常见的天然来源多酚类光敏剂/食品添加剂，可从姜黄中分离获得，已被世界卫生组织（World Health Organization，WHO）、美国药品管理局（Food and Drug Administration, FDA）和我国批准使用，具有靶向性高、毒性低、代谢快等特性，可选择性富集于有害物质引起菌体的组织损伤。

　　因此，本报告以姜黄素光动力杀菌技术为基础，开发集成一系列适用于即食海蜇、鲍鱼、生鲜黄蛏、鲜切哈密瓜和新鲜莲子等农（海）产品的杀菌保鲜技术，显示姜黄素介导光动力可以有效抑制微生物生长，保持产品色泽风味、含水量、硬度等品质，延长产品货架期。

　　食品极易受到真菌及其毒素的污染，造成巨大的经济损失，并威胁公众健康。本报告研究了玉米醇溶蛋白和壳聚糖纳米粒子（zein and chitosan nanoparticles，ZCPs）稳定的Pickering精油乳液。构建了包封柠檬醛和/或肉桂醛的ZCP稳定Pickering乳液（ZCP-CT、ZCP-CN、ZCP-CTCN）作为有效的抗菌体系，并对其稳定性和抗真菌性能进行评价。当玉米醇溶蛋白与壳聚糖的比例为20∶1时，该乳液在15 d内表现出良好的稳定性，在9 d的贮藏实验中表现出较好的缓释能力。柠檬醛-皮克林乳液、肉桂醛-皮克林乳液，柠檬醛-肉桂醛复配精油-皮克林乳液均对玉米中的赭曲霉和葡萄中的炭黑曲霉的生长和产毒有抑制作用。ZCP-CN在15 d内抑制玉米中（62.3±0.5）%的韦氏曲霉，线）%。ZCP-CTCN在8 d内抑制了（58.6±1.0）%的炭黑曲霉，葡萄线）%。Pickering乳液可以延长精油的释放时间，提高抗真菌效果，为开发新型食品防霉剂提供了新的思路。

　　采收后的衰老变黄限制了西兰花的货架期。在本研究中，我们开发了一种新型的W/O/W双乳液，递送油菜素内酯，并将其应用于西兰花的保鲜。结果表明，乳清蛋白浓缩物-高甲氧基果胶复合物（1:3）制备的双乳液具有最佳的储存稳定性，最大粒径（581.30 nm）、最低PDI值（0.23）和zeta电位（－40.31 mV）。这种双乳液还展现出最高的油菜素内酯（92%）包封效率。修饰的双乳液处理的西兰花保持了较高的叶绿素含量，同时叶绿素酶和镁脱羧酶活性分别降低了9%和24%。能量代谢酶，包括SDH、CCO、H + -ATP酶、Ca 2＋ -ATP酶被激活，从而产生较高水平的ATP和能量电荷。上述研究结果表明，W/O/W双乳液通过递送油菜素内酯，调节叶绿素降解和能量代谢，从而延缓了西兰花的衰老。

　　果蔬富含所需的多种营养物质，在人们日常饮食中不可或缺，但采摘后品质极易受损。如何有效预防采后、减少损失已成为目前果蔬产业的热点问题。精油是良好的防腐保鲜剂，但稳定差、易挥发等缺点成为制约其高效应用的主要瓶颈。鉴于此，本研究着眼于果蔬采后因代谢反应产生酸性气体导致顶空酸性微环境的形成，基于酸敏亚胺键，在温和反应条件下合成一种pH值响应型抗菌保鲜剂——肉桂醛-壳聚糖席夫碱，其能够通过感知pH值信号的变化实现抗菌精油肉桂醛释放的动态调控。本报告将对席夫碱保鲜剂的稳定性、pH值响应控释性能及抑菌性能进行研究，并在验证其对采后果蔬的防腐保鲜效果后，进一步根据果蔬储存的实际应用需求对席夫碱衍生物的pH值响应释放性能进行优化调控。

　　为提高我国食品营养与安全科技自主创新和食品科技产业支撑能力，推动食品产业升级，助力‘健康中国’战略，北京食品科学研究院、中国食品杂志社将与湖北省食品科学技术学会、华中农业大学、武汉轻工大学、湖北工业大学、中国农业科学院油料作物研究所、中南民族大学、湖北省农业科学院、湖北民族大学、江汉大学、湖北工程学院、果蔬加工与品质调控湖北省重点实验室、武汉食品化妆品检验所、国家市场监管重点实验室（食用油质量与安全）、环境食品学教育部重点实验室共同举办“第五届食品科学与人类健康国际研讨会”。会议时间：2024年 8月 3—4 日，会议地点：中国 湖北 武汉。