會議主持人

關文強 教授

天津商業大學生物技術與食品科學學院

農業農村部農產品低碳冷鏈重點實驗室 副主任

天津市食品生物技術重點實驗室 主任

吳迪 教授

浙江大學食物冷鏈物流研究中心 執行主任

會 議 報 告

報告一

獼猴桃物流保鮮技術研究

關文強 教授

天津商業大學生物技術與食品科學學院

農業農村部農產品低碳冷鏈重點實驗室 副主任

天津市食品生物技術重點實驗室 主任

報告簡介：

我國獼猴桃年產量穩居世界首位，占全球總產量的50%以上，但進口總量高達32%。獼猴桃是典型呼吸躍變型水果，后熟反應較快，組織軟嫩，流通中果實品質不穩定，商品價值低、損失嚴重。針對獼猴桃采后流通中存在的品質不穩定、腐爛損失大等問題，從品質無損檢測、預測變化動力學及模型、溫度波動、包裝、1-甲基環丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）、臭氧、冰溫、磁場等方面、項目組對獼猴桃采后物流過程中品質變化規律及其調控新技術進行了深入研究。基于Arrhenius方程構建了獼猴桃貨架壽命預測的加權模型，并基于物流微環境參數、獼猴桃品質變化和神經網絡算法，建立的神經網絡模型能夠高精度預測獼猴桃在貯藏運輸過程中的綜合品質變化。4 ℃條件下溫度波動幅度越小越有利于延緩獼猴桃的衰老速度，維持貯藏品質。綜合運輸微環境及貨架期品質變化，紙箱內襯聚苯乙烯泡沫箱和紙箱內襯聚乙烯發泡棉材料是適于電商運輸獼猴桃的包裝方式。電商運輸過程中采用中3.5 μL/L 1-MCP處理，可顯著緩解機械損傷對獼猴桃的傷害，有效維持運輸后貯藏期間獼猴桃果實品質。在（0.0±0.5） ℃條件下采用不同濃度臭氧間歇處理“海沃德”獼猴桃，發現42.8 mg/m3效果最好，可有效減緩獼猴桃衰老進程，提高果實貯藏品質。將“海沃德”獼猴桃在冰溫（?0.5±0.2） ℃、快速馴化（4 ℃馴化48 h）結合冰溫和慢速馴化（10 ℃馴化24 h后再4 ℃馴化24 h）結合冰溫的條件下貯藏180 d，發現慢速馴化比快速馴化處理能夠更有效地保持冰溫貯藏獼猴桃的品質。采用不同強度靜磁場處理鮮切‘徐香’獼猴桃，6 mT靜磁場能在－4 ℃維持鮮切獼猴桃過冷狀態貯藏長達14 d，靜磁場輔助超冰溫技術能有效保持鮮切獼猴桃的品質，延長貯藏保鮮時間。‘海沃德’、‘金桃’和‘徐香’獼猴桃貯藏品質的多指標綜合預測模型研究標明，利用可見-近紅外光譜技術能夠用于獼猴桃貯藏品質的定量無損檢測。基于物流環境、品質無損檢測和預測、保鮮新技術研究，可建立獼猴桃現代物流保鮮技術體系，實現獼猴桃高品質物流保鮮。

報告二

果蔬原位多功能包裝材料創制及保鮮應用研究

吳迪 教授

浙江大學食物冷鏈物流研究中心 執行主任

報告簡介：

構建多元化食物供給體系，滿足人民群眾對食物品種豐富多樣、品質營養健康的消費需求，是樹立大食物觀的重要任務。我國幅員遼闊，不同區域果蔬產品供應和消費需求差異大。果蔬采后倉儲物流體系的有效運行是提升人民生活水平，提高果蔬生產效益，減少采后損耗的重要途徑。果蔬原位包裝是一種高效的包裝手段，其主要通過浸泡、噴灑/噴霧、涂抹、紡絲等方式在果蔬表面形成薄膜，并通過負載功能因子或傳感材料，最終達到保鮮、感知、緩沖、減損等目的。和常用的包裝袋形式相比，原位包裝具有更高的用料性價比，并且可以提升保鮮因子與果蔬的接觸效率，有效阻隔氧氣、二氧化碳和水分的交換，延緩微生物侵染，從而達到更好的保鮮效果。同時，由于直接接觸果蔬表面，原位包裝在果蔬品質和機械傷感知、減震緩沖等方面也更具優勢。本團隊近年來圍繞基于功能性材料的果蔬原位包裝技術創新方面開展了一些工作，重點聚焦納米顆粒涂層保鮮、納米纖維膜抑菌、水凝膠緩沖感知等方面。結果顯示，負載功能因子的納米顆粒涂層可以在低溫貯藏期間持續抑制果實品質劣變；微流體氣噴紡絲技術可以直接在果蔬表面形成納米纖維膜，并具有抑制微生物生長、減少腐爛發生、減輕失重、延緩硬度下降，增強抗氧化活性等功效；負載導電材料的水凝膠原位覆蓋果實后不僅可以有效減輕機械損傷，而且可以對果蔬遭受的機械力進行實時監測。綜上，原位包裝是果蔬采后減損增效的重要形式，在進一步提高生產效率、控制成本、保障食品安全的基礎上，將具有良好的產業應用前景。

報告三

植物磺肽素處理提高采后果實抗冷性的機制研究

金鵬 教授

南京農業大學社會合作處 副處長

南京農業大學新農村發展研究院辦公室 副主任

報告簡介：

桃和枇杷屬于冷敏性果實，長期低溫貯藏會出現冷害癥狀，嚴重影響其商品性及冷鏈技術的應用，深入研究桃和枇杷果實采后冷害發生機制具有重要意義。植物磺肽素（phytosulfokine α，PSKα）處理能夠明顯減輕桃和枇杷果實低溫冷害癥狀。在桃果實中，PSKα通過降低細胞壁降解酶的活性及其基因表達延緩了細胞壁組分的降解，從而維持了桃果實的硬度，并通過提高抗氧化酶活性及相關基因的表達和非酶抗氧化物質的含量抑制活性氧的積累，從而減輕桃果實的褐變。此外，PSKα處理抑制了膜脂降解相關酶的活性及其基因表達維持細胞膜脂肪酸較高的不飽和度從而維持了細胞膜的完整性，緩解桃果實的冷害。在枇杷果實中，PSKα處理提高了能量代謝相關酶的活性及其基因表達從而維持了枇杷果實較高的能荷水平。同時，PSKα處理通過促進糖、多胺、脯氨酸和

-氨基丁酸（

-aminobutyric acid，GABA）的生物合成途徑和抑制分解途徑維持了枇杷果實較高的還原糖、多胺、脯氨酸和GABA的含量，從而提高滲透調節能力緩解低溫損傷。該研究結果為PSKα處理提高果實采后抗冷性提供了理論依據和應用基礎。

報告四

肉類無晶深冷鎖鮮貯藏技術創新與應用

李俠 研究員

中國農業科學院農產品加工研究所

報告簡介：

冰晶結晶是凍肉質量下降的主要原因，因為冰晶生長會對肌肉組織造成機械損傷。本研究提出了一種非結晶冷凍（non-crystal freezing，NCF）技術，可在低于冰核點（牦牛肉為－4.5 ℃）的溫度下實現非冷凍，以延長牦牛肉的保質期及運輸距離。分析了NCF的牦牛肉的非冷凍穩定性和質量，并與傳統的亞冷凍（－4.5 ℃）和冷藏（4 ℃）牦牛肉進行比較。熱成像和溫度曲線結果表明，－4.5 ℃樣品在1～3 d內出現了冰核和相變現象，而NCF樣品在整個28 d的貯藏期內均未發現結冰現象。NCF樣品的微觀結構與－4.5 ℃樣品不同，它避免了冰引起的凍害，保持了原有的完整性。與－4.5 ℃和4 ℃樣品相比，NCF樣品的滴水損失分別減少5.33%～6.94%和1.42%～3.16%。微生物分析和理化結果表明，與4 ℃相比，NCF至少能將牦牛肉的貨架期延長1 倍。NCF打破了冷藏和冷凍之間的界限，結合了低溫和非冷凍狀態的優點，為牦牛肉的長期貯藏和冷凍提供了可能。

報告五

天然聚合物膜氣體滲透性調控及其果蔬保鮮應用研究

馬金菊 副研究員

中國林科院高原林業研究所 團隊負責人

報告簡介：

果蔬周圍的氣氛環境，特別是CO2、O2和水蒸氣的含量，是影響其貯藏效果至關重要的因素之一，適宜范圍內的高CO2低O2含量和恰當的濕度可以減弱果蔬生理代謝、抑制微生物生長，延長果蔬保鮮期。因此，聚合物膜的氣體滲透性成為影響自發氣調包裝（modified atmosphere packaging，MAP）保鮮效果的重要因素，聚合物膜的氣體滲透性調控成為MAP的研究熱點之一。

針對不同呼吸代謝類型水果貯藏所適宜的氣氛環境差異，受自然界中植物葉片上“氣孔”的智能結構以及紫膠蟲“膠被”結構的啟發，分別以聚乳酸、殼聚糖多孔微球及具有獨特疏水性的紫膠多孔水凝膠作為天然聚合物膜的氣體通路和調控“開關”，通過調節多孔微球及水凝膠微粒的孔隙結構和添加量，可正向調控聚合物膜的O2、CO2和水蒸氣透過率，建立了天然聚合物膜的“孔隙連通性與添加量—氣體滲透性”調控模型。將這種氣體滲透性可控的天然聚合物膜應用于不同呼吸代謝類型的水果和鮮切蔬菜的MAP保鮮和涂層保鮮，可調控果蔬周圍的氣氛微環境，減緩其呼吸代謝速率，顯著延長保鮮期。

報告六

植物多級防御啟發的納米包裝設計及鮮切果蔬保鮮應用

朱俊向 副教授

青島農業大學食品科學與工程學院

報告簡介：

本研究基于植物多級防御機制，設計開發雙層納米復合包裝膜。通過將納米技術與仿生結構集成，構建具有超疏水外層和功能性內層的協同防護體系，并研究其結構調控機制與鮮切果蔬保鮮應用潛力。通過模擬植物表皮防水屏障功能，以殼聚糖為外層基質，復合金屬氧化物納米顆粒，結合荷葉仿生表面工程化技術，構建超疏水外層防護膜。通過調控納米顆粒種類和載量，系統研究膜表面粗糙度、水接觸角及阻隔性能變化規律，實現對鮮切果蔬貯運高濕度環境的有效抵御。模擬植物細胞內活性防御機制，設計以玉米醇溶蛋白負載檸檬醛（citral，CA）的納米載體，并通過金屬酚醛網絡（metal-phenolic networks，MPN）對載體表面進行修飾，協同提升抗氧化和抗菌活性。以海藻酸鈉（sodium alginate，SA）為內層基質，將CA納米載體與SA復合構建內層活性膜，進而與外層超疏水膜組成雙層包裝體系。為進一步提高CA在雙層膜中的負載效率，受植物中多孔結構啟發，借助醋酸丁酸纖維素表面改性的環糊精金屬有機框架（cyclodextrin-based metal-organic frameworks，C-MOFs）對CA進行高效負載，顯著提升雙層膜生物活性和CA緩釋性。在鮮切蘋果和蓮藕包裝應用方面，雙層膜能夠有效減緩果蔬失重、軟化和色變，并抑制微生物生長，其中C-MOFs雙層膜保鮮效果更好。綜上，以植物多級防御機制為啟發設計的雙層納米復合膜實現了對鮮切果蔬的品質保障，為開發環境友好型功能性包裝材料提供了科學依據和技術支持。

報告七

具有光熱效應的納米復合膜的抗菌性能評價及技術應用

趙旭 副教授

沈陽藥科大學功能食品與葡萄酒學院

報告簡介：

光熱效應是指某些材料吸收光（通常在近紅外光譜范圍內）并通過非輻射衰變將其轉化為熱量的過程。這種局部熱量生成在納米尺度上可以達到高溫，使其成為多種應用的有力工具，包括抗菌處理、抗腫瘤治療和環境保護。近年來，光熱效應在食品保鮮領域受到關注，因為它能夠提供非接觸式的定向加熱，這對于滅活易腐產品表面的微生物特別有效。光熱材料，如聚多巴胺（polydopamine，PDA）、金納米顆粒、氧化石墨烯和碳納米管，因其在增強食品安全方面的潛力而被廣泛研究。這些光熱材料在食品保鮮中的作用機制涉及局部熱量的生成，這種熱量可以破壞細菌的細胞結構，如細胞膜和蛋白質，導致細菌細胞死亡。升高的溫度會導致細菌代謝所必需的酶和蛋白質發生熱變性，從而破壞細胞功能和復制。

本研究成功合成并表征了聚多巴胺-鹽酸小檗堿納米顆粒（polydopamine-berberine hydrochloride nanoparticles，PDA-BBR-NPs），展現出其強大的抗菌和光熱性能。這些納米粒子表現出優異的生物相容性，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌具有高效的抗菌效果。當將其添加到海藻酸鈉薄膜中時，在儲存過程中，它們通過減少失重、維持pH值、總酸含量和可溶性固形物，有效地對巨峰葡萄起到了保鮮作用。其兼具的抗菌和光熱特性突顯了它們在延長新鮮農產品保質期方面的潛力，為提高食品安全和質量提供了一種前景可觀的雙功能解決方案。

報告八

柑橘皮生物質的解構和重組制備果品保鮮薄膜

李厚深 副教授

山東農業大學化學與材料科學學院

報告簡介：

將果皮廢棄物中的生物質轉化為可降解的果品保鮮薄膜，用于替代石化類塑料包裝材料，對生態環境保護和果皮廢棄物資源化利用具有重要意義。通過解構與重組策略實現果皮廢棄物到果品保鮮薄膜的轉化是可行策略，但果皮廢棄物中組分的協同優化與組裝調控對此類保鮮材料性能的影響機制尚不明確。本研究工作以柑橘皮生物質為原料，通過將柑橘皮組分解構和原位重組制備了生物塑料。系統研究了生物質組分的化學結構、組成及聚集態演變，解析了果膠、纖維素、木質素等組分間界面作用方式與微納尺度效應，闡明了組分的自組裝規律；通過果品保鮮實驗，探究了組分組合和薄膜微結構對其功能性和果品貯藏品質的影響規律，并評估了其環境與生物安全性。本研究為果品廢棄物生物質轉化為高性能保鮮薄膜提供了科學依據。

報告九

多級防護殼聚糖基食品緩沖包裝的設計及性能研究

吳正國 副教授

南京農業大學食品科技學院

報告簡介：

漿果類果實果皮較薄、果肉含水率高，在運輸和銷售的過程中很容易受到機械損傷，造成微生物侵染而引起損耗。因此有必要開發功能性緩沖包裝，以減少其損失。本研究采用改性MXene固定納米銀，接枝反式-2-己烯醛（E2H），合成MXene-NH2/AgNPs/E2H復合保鮮劑。隨后將MXene-NH2/AgNPs/E2H加入到殼聚糖（chitosan，CS）和聚乙烯醇（polyvinyl alcohol，PVA）溶液中制備殼聚糖/聚乙烯醇復合（CPMAE）氣凝膠緩沖包裝，并將其用于草莓的貯藏保鮮。結果表明，AgNPs成功固定在MXene-NH2上，且粒徑均一；E2H成功與氨基反應接枝到MXene-NH2表面，穩定性好。另外，殼聚糖與聚乙烯醇之間的物理纏結、靜電和氫鍵作用以及與MXene-NH2/AgNPs/E2H的相互作用賦予了CPMAE氣凝膠優異的緩沖性能。經過7 d的體外釋放實驗，CPMAE氣凝膠僅釋放了67.40%的E2H和5.80%的AgNPs。雖然MXene-NH2的固定化顯著降低了AgNPs和E2H的釋放率，但CPMAE氣凝膠仍具有優良的抗氧化和抗菌能力。此外，通過細胞毒性評估實驗證明了CPMAE氣凝膠具有良好的安全性，不會對草莓的食用安全造成影響。將CPMAE氣凝膠作為食品活性包裝用于草莓貯藏包裝，在模擬運輸實驗中發現其能夠保護草莓不受機械損傷。與對照組相比，CPMAE氣凝膠包裝能夠有效防止草莓受到微生物侵染，有效控制了腐爛指數的上升，使草莓保持較好的外觀形態；有效延緩草莓可溶性固形物和可滴定酸含量的下降，減緩失重率的上升，維持其良好的品質。隨后，本研究通過安全性評估，證明了草莓經CPMAE氣凝膠包裝處理后保持優異的食用安全性。綜上所述，在4 ℃、75% RH條件下，CPMAE包裝對草莓具有高效的保鮮效果，可將草莓在4 ℃下的貯藏時間延長至12 d。本研究所開發的技術不僅拓寬了生物質多糖、納米材料的應用范圍，還為食品活性包裝的發展提供了一種新的途徑。

報告十

SlMAPK3-SlWRKY46模塊在乙烯誘導采后番茄果實抗冷中的功能研究

舒攀 副教授

西昌學院農業科學學院

報告簡介：

乙烯是一種經典的天然高活性小分子氣態植物激素，在誘導抗性中發揮關鍵作用。然而，目前關于乙烯在采后番茄果實低溫脅迫下的機理研究還很缺乏。本研究發現，外源乙烯利處理提高了采后番茄果實的抗冷能力，相反1-甲基環丙烯處理加速了冷害的形成。分析發現，乙烯在代謝調控方面可以通過清除過多活性氧的積累，降低丙二醛含量和電導率，提高抗氧化酶活性及提高能量代謝水平提高抗冷。在轉錄水平上通過提高

SlICE1

SlCBF1

的表達提高抗冷。低溫脅迫會誘導

SlMAPK

響應，其中

SlMAPK3

上調最顯著，同時

SlMAPK3

的表達水平也受到乙烯信號的影響。

SlMAPK3

超表達（

OE.MAPK3

）和敲除（

slmapk3

）分別提高和降低了采后番茄果實抗冷能力。RNA測序結果顯示，

SlMAPK3

超表達使得乙烯激活信號通路（GO：0009873）、冷信號通路（GO：0009409）和熱信號通路（GO：0009408）被顯著富集。敲除

SlMAPK3

降低了乙烯含量、1-氨基環丙烷-1-羧酸含量和1-氨基環丙烷-1-羧酸合酶活性。此外，

SlMAPK3

的敲除降低了乙烯在冷應激中的積極作用，同時抑制了乙烯對

SlICE1

SlCBF1

的表達。另外，

SlMAPK3

SlWRKY46

發生相互作用并促進

SlWRKY46

低溫脅迫下的表達。

SlWRKY46

超表達果實的抗冷能力高于對照果實，低溫脅迫下維持較低的活性氧水平，較高的抗氧化酶活力。本研究證實乙烯可以通過

SlMAPK3-SlWRKY46

模塊調控采后番茄果實抗冷。

報告十一

基于機器學習與GC-TOF/MS及GC-IMS全面揮發性剖析的水果酒分類研究

馮笑笑 助理研究員

上海交通大學農業與生物學院

報告簡介：

水果酒是通過各種水果發酵制成的，具有獨特的風味特征。本研究采用智能感官分析、氣相色譜-飛行時間質譜（gas chromatography-time of flight mass spectrometry，GC-TOF/MS）和氣相色譜-離子遷移譜（gas chromatography-ion mobility spectrometry，GC-IMS）對8 種水果酒的揮發性成分進行分析，包括5 種葡萄酒（SJ、LS、HY、TJ、FT）、1 種發酵梅酒、1 種藍莓酒以及1 種配制梅酒。通過GC-TOF/MS共鑒定出281 種化合物，其中酯類和酸類占所有樣品的80%以上。GC-IMS鑒定出60 種化合物，主要包括16 種酯類、11 種醇類、6 種酮類和7 種含硫化合物。由此推測，GC-IMS和GC-TOF/MS數據包含了揮發性成分組成的不同信息。分別從GC-TOF/MS數據和GC-IMS數據中獲得了37 種和18 種差異化合物。結合3 種排序算法和5 種機器學習模型（神經網絡（neural networks，NN）、隨機森林（random forests，RF）、支持向量機（support vector machines，SVM）、K最近鄰（K-nearest neighbors，KNN）、邏輯回歸（logistic regression，LR））進行分析，識別出58 種揮發性關鍵特征。對于GC-TOF/MS數據，LR和KNN模型的整體分類準確率達到0.95，F1分數大于0.9；對于GC-IMS數據，NN、LR和KNN模型的準確率和F1分數均大于0.9。本研究推動了水果酒的分類研究，有利于飲料行業的發展。

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實習編輯：彤禾；責編：張睿梅

為貫徹落實《中共中央國務院關于全面推進美麗中國建設的意見》《關于建設美麗中國先行區的實施意見》和“健康中國2030”國家戰略，全面加強農業農村生態環境保護，推進美麗鄉村建設，加快農產品加工與儲運產業發展，實現食品產業在生產方式、技術創新、環境保護等方面的全面升級。由 中國工程院主辦， 中國工程院環境與輕紡工程學部、北京食品科學研究院、湖南省農業科學院承辦， 國際食品科技聯盟（IUFoST）、國際谷物科技協會（ICC）、湖南省食品科學技術學會、洞庭實驗室、湖南省農產品加工與質量安全研究所、中國食品雜志社、中國工程院Engineering編輯部、湖南大學、湖南農業大學、中南林業科技大學、長沙理工大學、湘潭大學、湖南中醫藥大學協辦的“ 2025年中國工程院工程科技學術研討會—推進美麗鄉村建設-加快農產品加工與儲運產業發展暨第十二屆食品科學國際年會”，將于2025年8月8-10日在中國 湖南 長沙召開。

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