会议主持人
谌小立 教授
遵义医科大学公共卫生学院
徐 康 副教授
山东农业大学食品科学与工程学院
会议报告
报告一
不同产地杜仲叶营养、活性成分及抗氧化、抗糖化活性评价
张绍彭 硕士研究生
中北大学化学与化工学院
比较不同产地杜仲叶的营养成分与活性成分差异,评价其抗氧化能力,并筛选优质样本进行抗糖化活性研究,为杜仲叶的功能性开发提供依据。
采集多个产地杜仲叶样本,分别测定水分、灰分、脂肪、蛋白质、氨基酸等营养成分,以及总黄酮、总多酚等活性成分含量;采用2,2-二苯基-1-苦基肼(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl,DPPH)和2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(2,2'-Azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonate),ABTS)法评价抗氧化活性;筛选综合品质最优的样本,进行晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)抑制实验,评估其抗糖化能力。
不同产地杜仲叶各指标存在明显差异。总黄酮与总多酚含量较高的样本,其DPPH和ABTS自由基清除能力亦显著增强,二者呈正相关。优选出的优质样本对AGEs生成具有显著抑制作用。
杜仲叶的抗氧化活性与其黄酮和多酚含量密切相关,且优质样本具备良好的抗糖化潜力。产地是影响杜仲叶品质的重要因素,优选样本在功能性食品及天然抗糖化产品开发中具有应用前景。
报告二
多酚干预对核桃蛋白氧化特性的影响
陈 瑜 硕士研究生
西南林业大学生物与食品工程学院
本工作聚焦于不同结构多酚对核桃蛋白结构与氧化稳定性的调控作用。核桃蛋白富含人体必需氨基酸,具有较高的营养价值和良好的乳化性、凝胶性等功能特性,在植物基食品开发中应用前景广阔。然而,核桃蛋白在加工、储存及运输过程中易受到自由基攻击而发生氧化反应,导致蛋白结构展开、聚集,进而引起溶解度下降、功能特性劣变等问题,严重制约其产业化应用。因此,探索有效的抗氧化调控策略具有重要意义。
我们经过综合考虑后选取没食子酸、白藜芦醇、阿魏酸、槲皮素、儿茶素和表没食子儿茶素没食子酸酯六种代表性多酚。这些多酚在羟基数量、取代位置及分子构型上存在明显差异,有助于系统揭示多酚结构与其抗氧化活性之间的构效关系。通过荧光猝灭、紫外光谱等光谱分析手段,我们系统考察了它们对核桃蛋白的构象干预和抗氧化保护效果。
光谱分析表明,六种多酚均通过静态猝灭机制与核桃蛋白形成复合物,结合位点约为1个,表明二者结合模式较为单一。作用力类型因多酚结构而异——没食子酸和表没食子儿茶素没食子酸酯以氢键为主,其余以疏水力为主,这与它们的羟基取代模式和疏水区域分布密切相关。多酚结合后诱导蛋白二级结构有序性发生浓度依赖性变化,表现为α-螺旋和β-折叠等二级结构组分的动态调整。氧化模型实验通过测定羰基含量、巯基损失和自由氨基减少来评估蛋白氧化程度,结果证实多酚能显著抑制羰基生成、保护巯基和自由氨基,这些指标说明多酚干预后一定程度抑制了核桃蛋白的氧化。其中儿茶素效果最佳,但超过一定浓度后在某些体系中反显促氧化倾向,提示高浓度多酚需谨慎使用。
我们的结论是:多酚对核桃蛋白的保护作用结构依赖且浓度敏感,合理选择多酚种类和剂量是提升蛋白抗氧化功能的关键。本研究为核桃蛋白抗氧化保鲜策略的制定提供了理论依据,也为多酚在植物蛋白加工中的实际应用提供了科学参考。
报告三
羟自由基氧化体系下驼肉蛋白质与脂质氧化作用及其对品质的影响
杨文凯 硕士研究生
内蒙古农业大学食品科学与工程学院
为探究羟自由基氧化对驼肉品质劣变的影响,本研究构建Fenton氧化体系,以不同浓度H₂O₂(0、1、5、10、20 mmol/L)处理驼肉背最长肌,系统分析氧化诱导下驼肉理化品质、蛋白质及脂质氧化的变化规律。结果表明:随着氧化程度的加深,驼肉离心损失率、蒸煮损失率、亮度L*值、过氧化(peroxide value,POV)值、羰基含量及硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)值显著升高(P<0.05);a*值、弹性、内聚性及巯基含量持续下降;硬度和咀嚼性呈先升后降趋势,于5 mmol/L H₂O₂时达峰值。蛋白质结构分析显示,氧化导致二级结构中α-螺旋相对含量显著减少(P<0.05),无规则卷曲相对含量显著增加(P<0.05),表明蛋白质发生去折叠、聚集及三级结构损伤;肌纤维微观结构由紧密有序逐渐演变为严重崩解与碎片化;驼肉肌原纤维蛋白表面疏水性升高,内源荧光强度显著下降且最大发射波长红移,紫外吸收强度持续升高,Zeta电位绝对值降低、粒径显著增大。综上,羟自由基氧化可显著诱导驼肉蛋白质与脂质氧化,导致保水性、质构、色泽劣变及风味异常,且呈现明显剂量依赖性。
报告四
不同来源的食品肽的铁螯合机制:多光谱分析与序列特异性位点定位
王渊鹏 硕士研究生
河南工业大学生物工程学院
为了阐明蛋白质肽的结构特征如何决定其铁配位化学性质和氧化稳定性,对来自五种代表性来源——小麦(wheat,WPP)、大豆(soybean,SPP)、酵母(yeast,YPP)、牛骨(bovine bone,BBP)和鱼鳞(fish scale,FSP)——制备的肽进行了系统评估。与源自胶原蛋白的BBP和FSP相比,WPP、SPP和YPP表现出更小的峰分子质量(1 920~2 224 Da)和更高的总铁负载能力(95.8~100.0 mg/g)。高分辨率XPS分析表明,由于其富含脯氨酸的构象提供了疏水屏蔽作用,FSP-Fe 保留了最高比例的活性二价铁(Fe2+,47.07%)。多光谱表征证实,WPP、SPP、YPP和BBP中的铁螯合是通过与羧基氧和酰胺氮形成配位共价键进行的,同时伴随着主链的包裹式折叠(呈β-折叠结构);而FSP则是通过侧链配位来螯合铁的。关键的是,对代表性小麦寡肽(<1k Da)进行的液相色谱-串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)从头测序确定了精确的微配位位点,揭示了末端导向结合(例如W1、Y1和F1)、侧链羧基(D6)以及咪唑氮(H3)作为主要的电子供体(C-O/N→Fe配位)。这些发现确立了多种肽-铁复合物的明确结构-活性关系,为设计稳定的肽基有机铁载体提供了分子层面的见解。
报告五
自研便携系统与商用代谢测量系统的对比研究及初步应用
刘 鑫 硕士研究生
华中农业大学食品科学技术学院
背景:能量消耗(energy expenditure,EE)与呼吸熵(respiratory quotient,RQ)是人体代谢的核心生物标志。传统的营养代谢车成本高昂、便携性不足,限制了其在日常代谢管理中的广泛应用。因此,开发低成本、便携式测量系统极具应用前景。
目的:评价自研便携系统与商用代谢测量系统在不同代谢状态下测量EE和RQ的一致性,并探究其识别餐后能量代谢及不同宏量营养素食物热效应(diet-induced thermogenesis,DIT)的能力。
方法:本研究招募40 名健康志愿者,依次开展以下实验:(1)设备验证(n=40):自研便携系统与商用代谢测量系统同步采集静息状态下的代谢数据,基于Bland-Altman法验证EE与RQ的一致性;(2)相关性分析(n=40):探讨性别、年龄及身体质量指数(body mass index,BMI)等人体特征与EE、RQ的相关性;(3)膳食干预:① 评估日常混合膳食摄入前后EE、RQ及底物消耗的变化(n=20);② 对比等热量高蛋白、高碳水及高脂膳食的餐后代谢响应,通过空腹及餐后6 个时间点的连续监测,量化不同宏量营养素诱导的相对DIT(n=10)。
结果:两个系统在EE检测中具有高度一致性,RQ在整体水平一致性尚可,但在亚组分析中其变化趋势与商用代谢测量系统参考值存在偏离。因此采用商用代谢测量系统数据集分析,结果表明EE在男性及年轻受试者中显著较高,而RQ呈相反趋势。值得注意的是,EE与RQ伴随BMI的升高而升高。膳食干预试验显示,进食显著提升EE并加快碳水化合物消耗速度,但脂质消耗速度没有显著降低。此外,宏量营养素比较证实,等热量高蛋白餐诱导的DIT显著高于等热量的高碳水餐或高脂餐。
结论:自研便携系统能够较好地反映人体能量消耗及餐后代谢变化,具有开展现场化膳食代谢评价的潜力。且一定程度上揭示了生理特征与膳食成分对能量代谢的独立调控作用,凸显了底物利用的动态特征。
报告六
浓香型白酒酿造中的乳酸菌:物种、群落及功能研究
王丽玮 硕士研究生
南京师范大学食品与制药工程学院
乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)是浓香型白酒酿造中的核心功能微生物。通过乳酸代谢,它们维持窖池的生态平衡,调节有机酸和酯类的合成,从而对风味化合物的形成及品质稳定性产生关键影响。当前研究聚焦于功能性乳酸菌菌株的筛选以及发酵机制和代谢网络的分析,但仍面临着菌种谱系复杂、生态互作机制不清、动态调控困难等挑战。本文综述了酿造体系中乳酸菌的多样性、其代谢产物与调控、群落互作网络、生态位优势及多元化应用。具体而言,探究了酒醅、窖泥和大曲等不同生态位中的乳酸菌种类;阐明了代谢途径与产物及其与风味物质的关联;评估了发酵过程中乳酸菌的动态变化及其与其他发酵微生物的互作机制。此外,本文还介绍了乳酸菌益生功能、在食品保藏中的应用以及在环境保护中的作用等方面的研究进展,并提出了未来研究方向。旨在为酿造体系中乳酸菌的功能化利用及白酒品质提升提供新思路,也为乳酸菌更广泛、更多元的应用提供参考。
报告七
金刺梨加工副产物基纳米纤维素复合薄膜的制备与表征
覃 蕊 硕士研究生
贵州大学酿酒与食品工程学院
金刺梨加工副产物富含多酚,黄酮和多糖等活性物质,具有较强的抗氧化活性,可作为功能性薄膜保鲜的潜在原料。本研究以金刺梨加工副产物为研究对象,通过低共熔溶剂(deep eutectic solvents,DES)法和权重优化试验获得其多酚、黄酮、纤维素复合提取物(JCLPE),进一步将JCLPE(浓度为0.5%~2.5%)融入壳聚糖/纳米纤维素(chitosan/cellulose nanofiber,CS/CNF)基质中制备复合薄膜(JCLPE-CS/CNF)。微观结构表明,JCLPE-CS/CNF薄膜呈现无定形结构样,相较于CS/CNF膜,不同浓度的JCLPE-CS/CNF复合膜具有更好的结构特性。其中,相较于CS/CNF膜和其他浓度的JCLPE-CS/CNF薄膜,2.0%和2.5%的JCLPE-CS/CNF薄膜具有更好的水蒸气透过率(water vapor permeability,WVP)、热稳定性、紫外阻隔性,且二者之间没有显著性差异。对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制研究发现,2.5% JCLPE-CS/CNF薄膜的抑制效果最佳,2.0% JCLPE-CS/CNF次之。DPPH自由基清除能力和苹果褐变指标进一步证实2.0%和2.5%的JCLPE-CS/CNF薄膜的强抗氧化特性。土壤掩埋试验表明,与CS/CNF相比,不同浓度的JCLPE-CS/CNF薄膜具有更好的环境适应性,尤其是2.0%和2.5%的JCLPE-CS/CNF薄膜。综上,2.0%和2.5%的JCLPE-CS/CNF薄膜均可作为潜在的新型复合保鲜膜。本研究表明金刺梨加工副产物可作为功能性保鲜薄膜的原料,为天然无公害、绿色可降解的食品保鲜材料提供新思路。
报告八
老年人记忆力测评量表的编制与数字化APP的开发及可行性验证
马丽洋 硕士研究生
华中农业大学食品科学技术学院
研究目的:现有记忆力评估工具多依赖专业人员实施,难以满足社区筛查和长期随访需求。本研究旨在基于记忆加工理论开发一种便捷、标准化的数字化老年人记忆力评估工具。
研究方法:基于记忆加工理论并结合经典认知评估工具,构建老年人记忆力测评量表,并开发配套APP。共纳入77 名受试者,采用探索性因子分析(exploratory factor analysis,EFA)评价结构效度;采用Cronbach’s α系数和组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)评价信度;通过与蒙特利尔认知评估量表(montreal cognitive assessment,MoCA)及纸质量表比较评价效标关联效度,并采用受试者工作特征曲线(Receiver Operating Characteristic curve,ROC)评价区分效度;采用多元线性回归分析APP评分的影响因素。
研究结果:该APP包含9 个评估条目。内部一致性分析显示,维度2和维度3的Cronbach’s α分别为0.68(95% CI: 0.50~0.80)和0.77(95% CI: 0.68~0.84)。总量表具有良好的重测信度(ICC=0.87,95% CI:0.78~0.92,P<0.001)。APP总分与MoCA总分(ρ=0.73,P<0.001)及纸质量表总分(ρ=0.80,P<0.001)均呈显著正相关。ROC分析显示,APP具有良好的区分能力(AUC=0.968,95% CI:0.93~1.00)。多元线性回归分析显示,年龄与APP评分呈显著负相关,而受教育年限与APP评分无显著关联。
研究结论:本研究开发的老年人记忆力测评APP具有可接受的信度和效度,可为社区老年人记忆功能的标准化评估和动态监测提供便捷工具。
报告九
半胱氨酸介导中性大豆分离蛋白原纤维的结构演化及其稳定高内相乳液的缓释机制
王怡林 硕士研究生
浙江海洋大学比萨海洋研究生学院
蛋白质纤维化主要依托酸‑热诱导作用,通过β‑折叠富集与氢键网络重构自组装形成高长径比淀粉样原纤维,其中二硫键动态重排是关键调控靶点。针对传统酸性纤维化体系pH适用范围窄、应用性受限的问题,本研究引入半胱氨酸(cysteine,Cys)作为外源巯基调节剂,在酸性(pH 2.0)与中性(pH 7.0)热处理条件下实现大豆分离蛋白(Soy Protein Isolate,SPI)的可控纤维化组装。结果表明,Cys显著拓宽了SPI纤维化的有效pH窗口:中性条件下通过二硫键交换与重排主导蛋白共价交联组装,规避无序球状聚集体生成;酸性条件下依托可逆巯基‑二硫键反应加速构象柔性调整,有效缩短纤维化成型周期。将不同形貌SPI组装体用于构建姜黄素(curcumin,Cur)高内相乳液,仅2%添加量的蛋白原纤维即可显著提升活性物质包封率与贮藏稳定性。其中Cys与强酸诱导的原纤维可构筑自支撑乳胶凝胶结构,室温贮藏28 天无明显分层与活性降解。体外释放结果证实,Cys介导的交联网络可有效抑制Cur释放与油脂水解,且中性原纤维表现出更优异的缓释性能。本研究阐明了Cys通过二硫键与氢键竞争协同机制调控SPI定向纤维化的分子机理,构建了高稳定、pH响应型植物蛋白递送平台,为疏水活性物质的稳态化封装与可控释放提供了新策略。
报告十
生物质抗氧化剂的制备及其在食品包装中的应用研究
姚 林 硕士研究生
山东农业大学食品科学与工程学院
本研究提出了一种“农田-薄膜-农田”生态循环策略,构建生物质资源高值化利用的闭环体系。在“从田间到薄膜”阶段,利用蒸汽爆破技术对麦麸和玉米皮进行高值化改性,并将其作为活性功能填料引入淀粉/聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯基体中,成功制备了全生物降解活性包装膜。汽爆处理有效破坏了生物质致密的木质纤维素细胞壁,促进了结合态酚酸的释放,显著提高了游离阿魏酸含量。暴露的活性羟基与聚合物基体构建了增强的界面氢键网络与物理自锁结构,优化了填料的界面相容性。改性填料的引入显著提升了复合薄膜的气体阻隔性能与力学强度,并赋予其优异的抗氧化活性。在“从薄膜到田间”阶段,薄膜有效抑制了多酚氧化酶活性,显著延缓了鲜切马铃薯的酶促褐变。此外,土壤相容性评价证实薄膜降解残留物无植物毒性,且能作为潜在“碳肥”促进烟草幼苗生长。本研究为农业副产物的高值化闭环利用及绿色活性食品包装的开发提供了新途径。
报告十一
异鼠李素辐射防护作用及其机制研究
赵世宇 硕士研究生
郑州大学生命科学学院
电离辐射通过诱发活性氧攻击生物大分子,导致氧化应激和代谢紊乱,增加疾病和癌症风险,因而开发安全高效的天然辐射防护剂具有重要价值。本研究选取来源于沙棘、银杏等植物的黄酮类化合物异鼠李素(isorhamnetin,ISO),首先评估其体外抗氧化活性,发现ISO具备抗氧化潜力。在60Co-γ射线诱导的HL-7702细胞损伤模型中,ISO处理能显著抑制辐射引起的细胞活力下降和胞内活性氧升高,首次在细胞水平证实其辐射防护效应。进一步建立小鼠全身辐射损伤模型,实验表明ISO灌胃可显著提高骨髓脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)含量,减轻肝脏组织病理损伤,同时显著提升血清和肝脏中超氧化物歧化酶活性及谷胱甘肽水平,降低丙二醛含量,证明ISO通过缓解系统性氧化应激发挥体内保护作用。机制层面,Western blot检测显示ISO激活核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)/Kelch样ECH关联蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)/血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)抗氧化通路,增强内源性抗氧化防御。同时,血清非靶向代谢组学结果主要富集于不饱和脂肪酸生物合成、α-亚麻酸和亚油酸代谢通路;辐射导致α-亚麻酸、亚油酸及二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)含量显著降低,ISO干预后有效回升,表明ISO还能改善辐射诱发的脂肪酸代谢紊乱。综上,ISO在体内外均展现明确辐射防护作用,其机制涉及激活Nrf2/Keap1/HO-1通路与纠正不饱和脂肪酸代谢异常的双重调控,为ISO作为新型天然辐射防护功能食品提供了科学依据。
报告十二
负载异硫氰酸苄酯的大米-藻蓝共沉淀蛋白乳液制备及表征
赵雨榕 硕士研究生
大连工业大学食品学院
针对单一植物蛋白界面活性不足及疏水性活性物在递送过程中易降解、生物利用度低的难题,本研究选取大米蛋白(rice protein,RP)与藻蓝蛋白(phycocyanin,PC)为对象,利用等电点共沉淀(isoelectric point co-precipitation,ISP)法制备共沉淀蛋白(co-precipitated rice protein/phycocyanin,Co-RP/PC),并以Co-RP/PC为乳化剂构筑负载异硫氰酸苄酯(benzyl isothiocyanate,BITC)的乳液递送系统,通过红外光谱、荧光光谱及表面疏水性等指标分析RP与PC(1:1、2:1、3:1、4:1、5:1)间的相互作用规律;以平均粒径、Zeta电位、油滴分布、BITC保留率及外观形态等指标探究构筑稳定乳液的最适共沉淀蛋白比例,制备出有效保护活性物质的递送系统。结果表明,Co-RP/PC在红外光谱中酰胺谱带位移且出现新峰、荧光发射特征有非线性变化及强度降低、表面疏水性阶梯式上升,证实RP与PC间的作用力主要为氢键与疏水相互作用。与单一蛋白乳液相比,Co-RP/PC乳液的贮藏稳定性均有明显改善。PC乳液在第4 d即出现沉淀及乳析,而RP乳液虽未分层但粒径较大、电位绝对值较低,贮藏后期稳定性不佳。各组Co-RP/PC乳液中,RP:PC=1:1的Co-RP/PC乳液稳定性最优,在4 ℃贮藏14 d后表现出最佳的粒径稳定性,Zeta电位绝对值最高,液滴分布均匀,未出现明显聚集,且BITC保留率最高。综上,本研究确定了RP:PC=1:1为所考察比例中综合表现最优的复合比例,为双蛋白乳液的设计应用及BITC的高效递送奠定了理论基础。
报告十三
单宁酸调控的仿生多功能淀粉-琼脂/Co-MOFs薄膜的构建及其在智能食品包装中的应用
孙瑞萌 硕士研究生
山东农业大学食品科学与工程学院
能够同时实现食品新鲜度监测和抑制微生物生长的智能、可持续包装材料的开发,仍然是一项重大挑战。本研究以淀粉/琼脂水凝胶为成膜基质、以钴基金属有机框架(cobalt-based metal-organic frameworks,Co-MOFs)作为氨响应单元、以单宁酸(tannic acid,TA)作为仿生网络调控剂,制备了一种多功能比色薄膜。TA的引入通过氢键和配位相互作用增强了聚合物网络,同时调控了MOFs中Co2+活性中心的配位环境。优化后的薄膜对痕量氨表现出快速且高度敏感的比色响应,检测限低至0.183 ppm,并且在热和光照条件下具有优异的颜色稳定性。密度泛函理论计算表明,来源于TA的没食子酸结构单元提高了Co-MOFs的路易斯酸性和静电极化能力,从而增强了对氨分子的吸附并加快了显色响应。实际应用结果表明,该薄膜能够可靠监测虾和草鱼的新鲜度,其颜色变化与总挥发性盐基氮值呈显著相关。此外,该薄膜还表现出对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌较强的抗菌活性、良好的细胞相容性,以及由可逆非共价相互作用赋予的闭环可回收性。该研究提出了一种构建多功能水凝胶基薄膜的仿生策略,使其集传感、抗菌和可回收性能于一体,为智能食品包装应用提供了有前景的平台。
报告十四
莲皮提取物对睡眠障碍的调节作用及分子机制的研究
温文静 硕士研究生
湖南农业大学食品科学技术学院
背景:睡眠不足已经成为现代社会的普遍健康问题,并且与神经递质失调及认知功能的下降密切相关。目前已有研究发现睡眠质量受遗传因素的调控,并且确立了肝激酶B1-盐诱导激酶3-组蛋白去乙酰化酶4(liver kinase B1-alt-inducible kinase 3-histone deacetylase 4,LKB1-SIK3-HDAC4)信号轴是哺乳动物睡眠调节的核心通路。然而睡眠不足如何通过细胞内信号通路影响睡眠相关神经递质的分子机制尚不明确,并且安全有效的天然干预手段也有待探索。
方法:在大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞系(rat pheochromocytoma cell line,PC12)细胞中使用SIK3抑制剂建立了磷酸化抑制模型。通过Western印迹检测SIK3 Ser551磷酸化,通过核—胞质分离检测HDAC4亚细胞分布,通过免疫共沉淀检测HDAC4与肌细胞增强因子2(myocyte enhancer factor 2,MEF2)的相互作用。细胞分别用低、中、高剂量的PB1、PB2或莲皮提取物处理48 h。在体内,通过腹腔注射对氯苯丙氨酸(para-chlorophenylalanine,PCPA)诱导小鼠失眠,并通过灌胃给药。通过行为学睡眠测试评估睡眠结构,并收集脑组织进行Western印迹、实时荧光定量逆转录聚合酶链式反应(quantitative real-time reverse transcription polymerase chain reaction,qRT-PCR)、酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)及组织学分析。
结果:SIK3抑制剂处理显著降低Ser551磷酸化水平,并诱导HDAC4入核与MEF2结合。给予药物干预后,PB1高浓度、PB2高浓度及莲皮提取物低、中浓度组均显著恢复SIK3 Ser551磷酸化(P<0.05),同时核内HDAC4含量明显下降。免疫共沉淀结果证实HDAC4入核后与MEF2直接结合,形成转录抑制复合物从而抑制了谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)活性及谷氨酸(glutamate,Glu)、γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)、5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)水平,进行药物干预后均得到明显改善。初步动物实验结果表明,莲皮提取物及有效组分可显著增加睡眠剥夺小鼠的非快速眼动睡眠(non-rapid eye movement sleep,NREMS)时长,减少睡眠潜伏时长,脑组织检测进一步验证了SIK3 Ser551磷酸化的恢复和HDAC4核转位的阻断。
结论:本研究在细胞和动物水平初步证实SIK3-HDAC4-MEF2信号通路对睡眠的调节作用,并发现莲皮提取物及有效组分1(active fraction 1,PB1)、有效组分2(active fraction 2,PB2)、可通过恢复SIK3磷酸化、阻断HDAC4核转位及其与MEF2的结合,从而改善神经递质合成与释放及睡眠结构,为后续开发天然产物干预睡眠障碍提供了可靠的药效学依据。
报告十五
云南砂仁的干燥工艺、精油提取和乳液制备及其对溃疡性结肠炎的改善作用
杨 瑾 硕士研究生
西南林业大学生物与食品工程学院
本研究系统比较了四种干燥方式对砂仁品质的影响,发现热泵干燥(heat pump drying,HPD)在保留总酚、总黄酮、多糖及抗氧化活性方面综合表现最优,主成分分析综合得分最高(0.81)。气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)鉴定出57 种挥发性成分,微波干燥(microwave drying,MD)组乙酸龙脑酯含量最高,HPD组萜烯类较丰富;非靶向代谢组学揭示HPD通过黄酮与苯丙氨酸代谢通路保留活性成分。
优化超声辅助提取砂仁精油的最优工艺为:粒径60目、料液比1:30、超声35 min、30 ℃,提取率达2.32%,抗氧化活性显著提升;GC-MS鉴定39 种化合物,萜烯类占85%以上;CCK-8确定Raw 264.7细胞安全浓度范围为7.8~62.5 μg/mL。
采用响应面法优化水包油型精油乳液,最优条件为精油7.4%、超声4.6 min、功率292 W,所得乳液粒径约131 nm,30天内稳定性良好;体外模拟消化显示胃释放率21.25%,肠释放率13.37%。
在葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium,DSS)诱导的溃疡性结肠炎小鼠模型中,砂仁精油乳液显著缓解体重下降、结肠缩短与组织损伤,降低促炎因子水平;16S rDNA测序显示其改善菌群多样性并增加有益菌丰度;靶向代谢组学表明其回调短链脂肪酸含量,相关差异代谢物富集于赖氨酸降解与氧化磷酸化通路。
报告十六
山桐子油粕多糖的主要结构特征、流变、乳化性质以及体外生物活性研究
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.)油粕是木本油料加工的重要副产物,富含多糖等活性成分,但其结构特征及构效关系尚缺乏系统研究,制约了其在功能食品中的开发应用。本研究采用创新的超声辅助三相分离(ultrasound-assisted three-phase partitioning,UTPP)技术,并结合柠檬酸法、中温碱法、螯合剂法和酶解法提取山桐子油粕多糖,系统比较不同提取方式对多糖结构组成、流变行为、乳化性能及体外生物活性的影响。结果表明,不同提取方式显著改变了多糖的结构特征及功能性质。UTPP获得的多糖具有较高的得率、糖醛酸含量及典型的鼠李半乳糖醛酸Ⅰ型(rhamnogalacturonan-I,RG-Ⅰ)结构特征,形成了较稳定的分子网络结构,赋予其优异的乳化稳定性、显著的剪切变稀行为及良好的环境稳定性,为其在乳液体系构建、食品增稠及稳定化中的应用提供了功能基础。体外生物活性研究表明,UTPP多糖具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制能力,并能有效抑制果糖胺、α-二羰基化合物及晚期糖基化终末产物的形成。结合体外粪便发酵研究发现,该多糖可促进短链脂肪酸生成,富集双歧杆菌、普雷沃氏菌和粪杆菌等有益菌群,同时抑制埃希氏菌等潜在致病菌,表现出良好的肠道益生潜力。研究揭示了提取工艺调控山桐子油粕多糖“结构—流变/乳化性能—生物活性”的构效关系,为山桐子油粕多糖作为天然功能配料在乳液食品、功能食品及肠道健康产品中的开发应用提供了理论依据和技术支撑。
报告十七
鱼皮明胶-κ-卡拉胶微凝胶基Pickering乳液的构建及表征
张允泽 硕士研究生
大连工业大学食品学院
本研究以鱼皮明胶(fish skin gelatin,FSG)与κ-卡拉胶(κ-carrageenan,κ-C)的复配协同效应为出发点,以4%(w/v)FSG复配不同浓度的κ-C(1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%,w/v)制成微凝胶颗粒,并以4:6的油水比制备水包油型(oil-in-water,O/W)型Pickering乳液,通过红外光谱、内源荧光光谱等指标分析FSG与κ-C间的相互作用规律,并通过粒径及Zeta电位表征微凝胶颗粒的物理性质;以贮藏外观、粒径分布、油滴分布、离心持水力、流变特性以及冻融和热稳定性为指标,探究构筑稳定复合乳液的最适κ-C浓度配比。结果表明,FSG与κ-C间主要分子作用力为氢键和静电相互作用,内源荧光光谱观察到荧光猝灭,表明分子间发生了紧密的结合作用。随着κ-C浓度的增加,乳液的离心持水力与乳化稳定性逐步提升。当κ-C浓度为2.5%时,所得复合微凝胶综合性能最优:其粒径为(576.5±10.7)nm,Zeta电位绝对值为(43.3±2.7)mV;所制备的乳液离心持水力达(80.48±1.40)%,乳化稳定性为(47.60±2.23)min,显著优于低浓度组(P<0.05),并呈现良好的粘弹性及典型的剪切稀化行为;贮藏14 d后无宏观分层,液滴尺寸变化小;冻融循环与热处理后未出现明显破乳或油滴聚并。本研究对FSG和κ-C复配相互作用规律进行了初步探索,为FSG-κ-C复合微凝胶乳液的后续研究与应用奠定了理论基础。
报告十八
不同月龄藏羊屠宰性状及背最长肌品质及其肌肉发育特性研究
钟国伟 硕士研究生
青海大学农牧学院
藏羊是青藏高原代表性地方畜禽遗传资源,其肉品质与屠宰月龄密切相关,但月龄通过肌纤维发育和肌肉代谢影响品质的机制尚缺乏系统阐释。选取160 只健康初生公藏羊羔,于0、0.5、1、2、3、4、5和6 月龄各随机屠宰10 只,0~2 月龄哺乳,断奶后统一日粮标准化饲养。屠宰前测定体尺,屠宰后评定胴体性状;采集背最长肌检测食用品质,并进行感官评价。按国标测定水分、粗蛋白和粗脂肪等营养成分;利用液质联用(liquid chromatograph-mass spectrometer,LC-MS)靶向定量脂肪酸与氨基酸;采用HE染色和肌球蛋白ATP酶染色测定肌纤维直径、密度、横截面积及Ⅰ/Ⅱ型纤维比例;基于超高效液相色谱串联质谱仪(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)开展非靶代谢组学分析。随月龄增加,藏羊体尺和胴体性状显著改善,胴体重、眼肌面积、背膘及腹壁厚度在6 月龄达最高(P<0.01)。肌肉嫩度随月龄显著下降,剪切力由0 月龄9.75 N升至6 月龄51.10 N,硬度由251.44 g升至2488.58 g。0~1 月龄组保水性指标与2~6 月龄组差异显著;6 月龄a值最高,肉色红度加深。水分由75.79%降至69.77%,粗蛋白在6 月龄达峰值21.45%。脂肪酸与氨基酸呈阶段性特征:0~1 月龄总饱和脂肪酸、总单不饱和脂肪酸及总氨基酸、必需氨基酸含量较高;3~5 月龄富集EPA、DHA等多不饱和脂肪酸。肌纤维直径和横截面积显著增大(P<0.05),密度持续下降;Ⅰ型纤维占比先升后降,于2月龄达峰值40.17%,Ⅱ型纤维在各阶段占优势。代谢组学表明,差异代谢物显著富集于精氨酸-脯氨酸代谢、支链氨基酸降解及脂肪酸β-氧化通路,提示肌肉发育中发生代谢重编程,能量代谢向糖酵解型偏移,风味前体物质同步积累。结论:月龄是影响藏羊肌纤维发育和肉品质的关键因素。4~6 月龄产肉性能突出但嫩度下降,2~3 月龄肉质细嫩但产肉量有限,屠宰期应综合权衡产肉效率、嫩度与营养需求。本研究从组织形态和代谢调控层面揭示了肌肉品质演变规律,为适宜屠宰期选择和差异化产品开发提供科学依据。
报告十九
高能介质研磨联合pH驱动调控豌豆蛋白粉功能特性的研究
周诗佳 硕士研究生
南昌大学食品学院
豌豆分离蛋白(pea protein isolate,PPI)具有广阔的应用前景,但其干燥后溶解性差,限制了功能性的发挥。本研究考察了高能介质研磨结合pH调节(pH 2、4、7、8、10)对PPI结构和功能特性的影响。与中性研磨(stirred media milling,SMM-pH 7)相比,碱性研磨(SMM-pH 10)显著提高了溶解性(从24.80%提升至74.85%),改善效果超过了酸性研磨(SMM-pH 2,溶解性为43.90%)。碱性处理诱导形成多孔表面形貌,增加了表面疏水性,并改变了豌豆球蛋白亚基的组成。在极端pH值(SMM-pH 2、SMM-pH 10)下处理的蛋白质表现出更小的粒径、更高的表面电荷和增强的热稳定性。SMM-pH 2和SMM-pH 7保持了相似的二级结构,并形成了稳定的乳液,而SMM-pH 4和SMM-pH 8尽管具有良好的离子稳定性,但乳化性能较差。这些结果表明,搅拌介质研磨与pH调节相结合的策略可有效提升PPI的溶解性和结构特性,为针对不同食品应用定制植物蛋白提供了一种通用方法。
报告二十
不同产地铁皮石斛的代谢组学分析及生物活性对比
潘 彤 硕士研究生
湖南农业大学食品科学技术学院
背景与目的:不同产地铁皮石斛因生态环境差异,其化学成分与功效存在明显分化,但相关系统性对比研究匮乏,制约了产业优质化发展。本研究比较浙江(zhejiang,ZJ)、云南(yunnan,YN)、崀山(langshan,LS)三产地铁皮石斛的代谢物与活性差异,为品质评价与资源开发提供依据。
方法:首先采用液相色谱-质谱联用(liquid chromatography-mass spectrometry,LC-MS)非靶向代谢组学解析三产地整体代谢谱;继而开展萜类广泛靶向及黄酮靶向代谢组学分析,定量两类关键活性次生代谢物;同步测定抗氧化与抗炎能力,利用叔丁基过氧化氢(tert-butyl hydroperoxide,t-BHP)诱导人肝癌HepG2细胞氧化应激模型和脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7细胞炎症模型,检测相关因子及蛋白表达。
结果:代谢组学显示三产地代谢轮廓及黄酮、萜类组成积累量均具显著特异性。非靶向代谢组学共检出3541 种代谢物,三地差异代谢物661 种,表明不同产地铁皮石斛在整体代谢层面存在显著化学分化。萜类靶向代谢组学中,三地差异代谢物65 种;两两比较中,LS vs YN差异代谢物为173 种,LS vs ZJ为93 种,ZJ vs YN为142 种,Macrophypene B和Botryenalol等代谢物在不同组别之间表现出显著差异。黄酮靶向代谢组学中,三地差异代谢物16 种,崀山黄酮含量最高,相对于浙江和云南分别上调24 种和22 种。炎症模型结果显示,三产地提取物均剂量依赖性抑制核因子κB(NF-κB)通路;氧化应激模型同样证实三者均具抗氧化作用。综合各指标,崀山铁皮石斛抗炎、抗氧化活性最优。
结论:LS产铁皮石斛在活性代谢物积累及抗炎抗氧化方面具综合优势,是高价值药用开发的优选产地。
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实习编辑:南伊;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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