第11届食品科学国际年会—会场八：大会综合报告八

2023-08-08 11:13:59

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主持人

邹小波教授

江苏大学副校长

刘东红教授

浙江大学生物系统工程与食品科学学院副院长

会议报告

报告一

天然色素在色敏传感器、指示器和3D打印中的应用

邹小波教授

江苏大学副校长

报告简介：

天然色素，如花青素、叶绿素和姜黄素，通常作为食品着色剂。由于其安全无毒，且对一些气体、离子等具有响应特性，近年来引起了人们的广泛关注。在我们的研究中，我们将它们作为显色剂，开发用于食品质量安全检测的比色传感器、指示器以及彩色3D打印食品的着色剂。首先，简单介绍了比色传感器阵列在食品质量快速无损检测中的发展和应用。其次，介绍了利用天然色素进行食品智能包装的新鲜度指示标签的研究进展。最后，介绍了基于3D打印和电化学方法的天然色素在彩色食品增材制造中的应用。

报告二

脉冲电场精准加工的概念及其装备工业化进展

曾新安教授

佛山科学技术学院副校长

报告简介：

脉冲电场（pulsed electric fields，PEF）处理技术是近二十年来国际食品工业中新兴的非热加工技术，与微波、超声波等相对成熟的物理加工技术相比，都属于电磁波加工技术，但由于其具脉冲波的特点，可实现单个脉冲参数精准可控，具有能量耗散快、平均功率可控以及总能量较低等优势，对物料进行处理后总体升温在几摄氏度的范围，具有瞬时（毫秒级别）和高效（可连续高频率精准处理）等技术特性，可在低温下进行处理，从而很大程度上保护热敏物料的活性组分及营养风味。当前国内关于PEF的研究主要集中在基础研究及应用方面，涉及低温灭菌、钝酶、强化提取、强化化学反应与食品大分子性质改性修饰等方面，国内学者发表了数百篇与此相关的学术文章，也有多部专著出版。国外已有多家公司研发出工业化的PEF设备，规模化应用在水处理、土豆鲜切预处理、番茄脱皮以及果汁灭菌等方面，而国内关于PEF工业化应用的研究起步比较晚。近年来国内脉冲电处理设备研发取得突破性进展，高强度大电流大功率电源、电极腐蚀等关键难题得以解决，已研发出平均功率60 kW，瞬时功率20 MW以上的智能化控制工业型脉冲电场线及实验型脉冲电场系列装备，在国内外数十家单位进行应用，聚焦在食品加工、植物提取、精细化工、生物医药等企业，产品提质增效突出。本报告将重点介绍脉冲电场技术实现精准加工的原理以及非热作用机制，并以3 t/h以上的固液混合物料处理的应用实例，详细介绍其在活性组分提取、化学改性与陈酿等方面优异的应用前景。

报告三

对农产品/食品质量安全信息化管控的认识及探索

杨信廷研究员

北京市农林科学院

国家农业信息化工程技术研究中心副主任

报告简介：

农产品/食品质量安全问题由来已久，事关人民生命健康、行业产业健康发展和政府公共安全治理能力。依靠信息技术实现农产品/食品供应链全程质量安全管控与溯源是国际公认的保障手段之一。报告在总结分析国际主要技术进展及模式的基础上，从生产过程质量安全管控、储运过程品质管控、经营过程行为管控等环节，集成应用物联网、大数据、人工智能、区块链等信息技术，系统深入的开展了追溯编码理论与方法、全程信息采集技术与设备、质量控制模型与系统、全程质量管控与溯源平台等技术产品的研发及应用，提出了基于区块链技术的农产品/食品供应链全程质量安全信息化管控技术体系。

报告四

食品数字化设计与制造研究进展

刘东红教授

浙江大学生物系统工程与食品科学学院副院长

报告简介：

未来环境劣变，土地资源减少，食品需求量激增，劳动人口占比降低，劳力成本快速上升，给未来食品制造带来空前的挑战。食品数字化设计与制造是食品制造技术与数字化技术、智能技术及新一代信息技术的交叉融合，是未来食品制造发展的必然趋势。本汇报从食品加工过程数字化、食品装备数字化设计、食品智能制造等方面综述了浙江大学相关团队近年来的研究进展。团队基于食品加工中的“动量传递”、“热量传递”、“质量传递”这三个基本原理，结合偏微分方程，对复杂食品加工体系进行模拟仿真和优化，提高加工效率，降低品质劣变。对食品装备进行数字化设计，实现装备的快捷设计、可视化展示和性能评估，缩短开发周期、降低开发成本。智能装备将专家的知识和经验融入感知、决策、执行等制造活动中，赋予产品制造在线学习和知识进化能力，具有自主决策、自适应工况和人机交互等特征，实现生产流程可视化全监控，工艺数据自动采集率达90%以上，生产调度、设备运维和效能管理智能化。目前团队已自主研发热杀菌智能控制系统、柔性智能提取生产线、多功能无菌灌装等关键装备。未来，食品数字化设计与制造必将在食品工业发挥更大的作用，引领食品工业跨入发展新阶段。

报告五

系统工程方法与食品安全交叉研究探索

王小艺教授

北京服装学院副院长

北京工商大学

报告简介：

食品安全是关系人民生命健康的重要主题，利用新一代信息技术解决食品安全风险分析领域的研究难点是信息赋能食品安全保障的重要手段。本研究以区块链技术、随机系统等为代表的新一代信息技术为驱动，开展了系统工程方法中不确定性系统、区块链等在食品全链条风险评价与信息可信管理等方面的研究，并对食品全程全息风险预警与检测未来方向的研究做出展望。首先，对传统食品安全研究范式以及信息技术在重点专项申报的占比进行分析，探索了信息科学与食品科学的交叉融合；然后，针对粮食加工过程中微生物风险演变存在的随机累积效应及混杂动态特性，引入蒙特卡洛仿真、随机过程模型、随机混杂系统，研究粮食加工过程风险评估问题。针对稻米供应链具有全生命周期长、信息多源异构等特点，搭建稻米供应链信息动态监管模型、稻米供应链跨链监管模型和稻米供应链精细化监管模型，解决稻米全链相关主体等信息共享机制匮乏，稻米质量高效可信管控体系缺失的稻米质量安全问题。最后，提出从单一链式到网格立体化转变的全国“一张网，一盘棋”的风险预警理念。本研究是新一代信息技术在食品供应链高效协同和资源共享方面的创新应用，研究内容符合我国食品行业信息化发展需求，具有重要的理论意义和工程价值。

报告六

智能化检测技术助力传统酱卤制品加工过程数字化

徐晓云教授

华中农业大学食品科学技术学院院长

报告简介：

酱卤制品是中国传统中式风味制品的重要组成部分，深受消费者喜爱。然而，目前我国酱卤制品加工过程存在原料来源复杂、加工工艺原始、工业化程度低以及产品质量不稳定等问题，制约了其产业化发展。此外，对于关键风味参数的检测方法依赖人工感官或大型实验室设备，不够客观、时效性不足。各种便携式、自动化、智能化工具的应用，改变了信息获取和传播的方式与途径，其中，电化学作为一种常用的手段已经被广泛用于食品中化学成分的检测，然而，现有的电化学方法仅限于关注吸收峰，而忽略了许多隐藏的化学指纹信息。因此，电化学传感器在检测含有多种成分重叠的源材料混合物的样品的能力方面受到限制。我们开发了一个由五个金属电极组成的新型信号阵列，并使用卷积神经网络（convolutional neural networks，CNN）模型进行特征提取，检测卤汤中的辣椒素。结果表明，所提出的方法在独立的卤汤样本中取得了令人满意的预测结果，可以实现酱卤制品的全程智能化辣椒素监测。这为混合分析物的多维电化学数据的无损分析提供了一个有前景的策略，也为食品和其他复杂分析物的化学成分分析提供了新的思路。

报告七

食品风险监测评估研究

陆维福教授

巢湖学院

报告简介：

民以食为天，食以安为先，食品安全监管对于规范和保障食品产业安全发展具有重要意义。食品风险监测则是食品安全监管的重要环节，其监测的内容包括食源性疾病、食品污染及食品中的有害因素。食品风险监测报告是开展食品安全风险评估、制订食品安全标准及评价食品安全总体状况的基础，食品风险监测的主体是卫生部门，为此国家专门成立了食品安全风险评估中心，填补了食品安全风险评估专业技术机构的空白，在增强我国食品安全研究能力，提高我国食品安全水平，在保护公众健康，加强国际合作交流等方面发挥重要作用。卫生部门还在全国设置食品风险监测点，已经实现了县区的全覆盖。同时，食品检验的职责却由市场监管部门承担。客观上存在两个食品监测体系，其遵循标准、监测手段、信息互通都需要优化。食品风险监测为政府决策提供依据，为食品安全监管指明方向。这种检测机制也存在不足，需要进一步完善。要加强卫生部门与市场监管部门在监测数据分享、突发事件应对等方面的合作，避免重复检验，提供检验质量与检验效率。细化食品风险分级管理制度，将食品划分为不同的风险登记，抓好高风险食品的管理。强化食品风险管理的责任，做到有权必有责，避免低效、拖沓。限于科学技术的局限性，对于部分食品性质监测的不确定性，要遵循谨慎原则，实施安全保障。

报告八

粮油食品中害虫监测与防控技术研发及应用

陈二虎副教授

南京财经大学食品科学与工程学院

报告简介：

粮油食品是人们日常生活中不可或缺的重要食品之一，然而粮油食品中的害虫问题制约着粮油食品的生产、加工和储藏。害虫的侵害会导致粮油食品质量下降、产量损失和食品安全风险。因此，开展粮油食品中害虫的监测与防控技术的研究对保障我国食品安全具有重要意义。随着科技的不断进步，新兴技术和方法为粮油食品中害虫的监测和防控提供了更多的可能性。针对我国粮油仓储行业对储粮害虫的监测和预警抗干扰能力弱，适用性不强，靶向性不够，精准度不高等瓶颈问题，开发了基于CO₂累积速率的储粮害虫实时监测预警技术研究与系统，以电子鼻技术为核心，优化构建储粮典型虫害嗅觉检测系统。针对我国代表性储粮生态结构规律，多层面系统解析典型害虫抗逆再猖獗分子机制。基于荧光定量PCR Ct值和酶切图谱建立储粮害虫赤拟谷盗磷化氢抗性基因检测方法。优化了基于甲酸乙酯、臭氧、增效醚，硅藻土、工业化射频杀虫及低氧气调等新型储粮害虫绿色防控技术，利用RNA干扰高通量筛选平台和dsRNA 嵌合体策略研发新型高效低毒储粮保护剂，实现绿色可持续的害虫防治。深入研究粮油食品中害虫的监测与防控技术，开发创新的技术手段和方法，对提升粮油行业的整体技术水平，保障粮油安全储藏，满足人们对高质量食品的需求提供有力支撑。

报告九

光谱技术在食品安全与质量控制中的应用

谢云飞教授

江南大学食品学院副院长

报告简介：

食品产业是我国国民经济的重要支柱，也是保障民生的基础产业，同时承担着实施健康中国战略、提供安全食品的重任。食品安全与质量是国民幸福指数的重要体现，关系到消费者的身体健康、社会稳定甚至国家安全，一直受到人们的广泛关注。光谱技术以其快速、无损、高效、可现场检测等诸多特点，为食品安全与质量的快速分析提供了良好的解决方案。近年来，我们一直致力于光谱技术在食品安全与质量控制中的研究。建立了拉曼、近红外、质谱和核磁等数据库，结合化学计量学方法实现了对鸡蛋、猪肉、坚果、牛肉等食品新鲜度的无损、快速检测技术，并明确了坚果油脂氧化过程和反复冻融牛肉各类理化性能的变化过程；通过开发金纳米溶胶、核壳纳米、整体柱、纳米线阵列等系列表面增强拉曼光谱（SERS）材料，大幅度提高普通拉曼光谱的灵敏度，应用于食品中农兽残、抗生素、色素、非法添加物、重金属、食源性致病菌以及其它污染物的检测，其检测时间和检测限均低于传统检测方法。针对拉曼光谱易受复杂基质的干扰，基于拉曼静默区(1800-2800 cm^-1)建立了氰基类农药的SERS检测方法，实现了对复杂食品中痕量有害物质的快速检测。此外，利用碳量子点（CDs）荧光光谱法快速测定了食品中氯霉素和海南霉素残留量。

本次会议到此结束，感谢您的支持！

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