《【食品组学加】西北农林科技大学袁春龙教授团队: 一种区分不同产地葡萄酒的数据融合策略》

  • 来源专题:食品安全与健康
  • 编译者: 王晓梅
  • 发布时间:2025-02-11
  • 近日,西北农林科技大学葡萄酒学院袁春龙教授团队在国际期刊《Food Control》(中国科学院一区Top期刊,IF=5.6)发表了题为“Inorganic and organic constituent analysis: A data fusion strategy to differentiate between wines of different origins”的研究论文。 成果简介 葡萄酒的真伪在全球市场上是一个重大问题,因为涉及葡萄酒产地的欺诈行为十分普遍。本研究对来自五个不同产区的 102 个葡萄酒样本的无机和有机成分特征进行了分析。采用低、中层数据融合结合多变量分析方法,对电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、同位素比质谱(IRMS)和超高效液相色谱 - 离子淌度四极杆飞行时间质谱(UPLC/IM-QTOF-MS)三个平台的质谱数据集进行了处理,以确定葡萄酒产地的正确分类。从五个产区中选取了有机和无机化合物的显著差异进行低、中层数据融合。在低层数据融合中,正离子模式(ESI+)下的偏最小二乘判别分析(PLS-DA)达到了 74.4%的最佳预测率。通过从低层数据融合中提取特征进行中层数据融合,建立了线性和非线性模型,最终获得了 98.7%的最佳准确率。中层数据融合多元分析策略显著提高了葡萄酒地理来源识别的准确性,并为其他食品来源的识别提供了新的途径。 研究亮点 通过无机和有机成分的数据融合,追溯了葡萄酒的起源。 在正离子模式和负离子模式下分别鉴定出 166 种和 117 种代谢物。 基于数据融合的 LDA 和 ANN 模型分别实现了 98.0% 和 98.7% 的准确率。 化学计量学与数据融合在追溯葡萄酒产地方面展现出巨大潜力。 

  • 原文来源:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkxMjM2MTM4Mw==&mid=2247507000&idx=1&sn=e78d9c0eecfb83b4c553830b416a178f&chksm=c0748885d9fa6ca8ff2b88ce429e98585c7f982ba4c1bcfc356e4cf0a6b92876fe7e1d762f2e#rd
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  • 《【食品放大镜】西北农林科技大学江昊教授团队发文:冷等离子体非热加工改良西农黑大穗全粉面团与馒头》

    • 来源专题:食品安全与健康
    • 编译者:杨娇
    • 发布时间:2025-04-24
    • 西北农林科技大学江昊教授团队发文:冷等离子体非热加工改良西农黑大穗全粉面团与馒头 近日,西北农林科技大学食品科学与工程学院博士研究生张腾(第一作者)和江昊教授(通讯作者)在Innovative Food Science & Emerging Technologies(IF=6.3)上发表题为“EnhancingXinongblack spike whole flour dough and Mantous through CP non-thermal treatment: Quality improvements and consumer preference”的研究性论文。 中国西北农林科技大学育种团队成功培育出强化型黑小麦新品种“西农黑大穗”(Xinong Black Spike,XBS)。该品种在食品加工和农业生产中展现出显著潜力,标志着黑小麦育种领域的重大突破。与传统品种相比,XBS在抗氧化物质和膳食纤维含量方面表现突出,其低升糖指数特性有助于调节消化吸收和葡萄糖代谢,对糖尿病、肥胖症等代谢类疾病防控具有积极意义。 西农黑大穗通常被加工成全麦粉以保留谷物外层的生物活性成分并最大化膳食纤维含量。然而,这些对人体有益的纤维因其亲水性特性,会对西农黑大穗全麦粉(XBS-WF)的加工性能产生不利影响。馒头作为中国传统主食,通常通过发酵面团蒸制而成,质地松软。但XBS中复杂的成分常导致全麦粉加工时面临挑战,其制成的面团成型效果欠佳、馒头品质不理想,限制了其在食品工业中的广泛应用。为应对上述加工难题,研究者尝试采用多种物理或化学方法优化全麦粉特性。目前已探索的技术包括热处理、挤压膨化、超离心研磨、脉冲电场处理、微波处理及发酵工艺,均取得一定改良效果。然而,这些方法普遍存在能耗高、操作复杂、生物活性成分损失以及成品色泽质地劣变等问题。值得注意的是,通过添加外源性改良剂——如蛋白质、酶制剂、亲水胶体及无机盐类等来提升全麦制品品质的研究备受关注。但即便少量使用化学添加剂,仍可能引发消费者对食品天然性的质疑。 近年来,冷等离子体(Cold Plasma, CP)技术凭借其安全性、高效性、非热加工特性和清洁环保优势,成为极具应用前景的新型处理手段。该技术已成功应用于食品领域的酶活性抑制、淀粉改性、原料预处理、包装材料修饰以及抑菌保鲜。研究表明,CP处理可引发谷物粉体中淀粉与蛋白质的结构重塑,从而潜在地提升面团弹性、优化持水特性并调控面筋功能。鉴于西农黑大穗全麦粉虽具有强韧的面筋网络,但在馒头中偶尔出现质地缺陷,等离子体处理为此类特性的精准调控提供了新路径。此外,该技术还能通过影响面粉酶活性增强面团发酵性能,进而改善面包体积与质构特性——这对实现XBS-WF理想烘焙品质具有关键意义。 本研究系统评估了CP处理对西农黑大穗全麦粉(XBS-WF)理化特性的影响,及其对全麦面团与馒头品质的调控作用。研究首先解析了CP处理对全麦粉特性的多维度影响,包括糊化特性、色泽、挥发性物质组成、面团微观结构、质构特性、流变特性、水分分布及水分成像等指标变化。进而探究了XBS全麦粉所制馒头在色泽、比容、质构与老化特性、水分分布及感官品质等方面的动态演变规律。通过明确CP处理对XBS全麦面团及馒头品质的作用机制,本研究为全麦食品专用CP加工方案的优化提供了实践指导。 结论与展望 本研究证实冷等离子体处理作为一种新型非热加工技术,在提升西农黑大穗全麦粉( XBS-WF )面团加工性能及馒头品质方面具有显著潜力。 CP 处理显著改善了面团特性,尤其是通过调控淀粉颗粒结构优化了持水性能与面团稳定性。这些结构转变促使面团形成更致密且富有弹性的网络结构,并在色泽与香气特征上实现突破性提升。但需特别注意的是,过度 CP 处理可能引发淀粉颗粒聚集与色泽劣变等负面效应,导致硬度、弹性及咀嚼度上升而粘附性下降,进而损害质构与流变品质。就馒头产品而言,经过 CP 处理的 XBS-WF 所制作出的馒头在感官品质上更为出色。色泽、质地与口感(如蓬松度与弹性)的全面改善精准契合消费者偏好。水分动态分析表明, CP 处理通过强化面筋网络结构,促使弱结合水保留率提升,赋予馒头更富弹韧性的质地特征。感官评价结果进一步验证, CP 处理组馒头在表皮结构、孔隙均匀度及整体回弹性等指标上均显著优于对照组。研究表明, CP 处理能同步提升 XBS-WF 面团的功能特性与馒头的感官品质,为烘焙食品与主食加工领域拓展 XBS-WF 市场价值提供了技术支撑。未来研究应聚焦 CP 剂量优化对面团微观结构及馒头品质的精细化调控,并深入探索该技术在食品加工中的长效商业化应用前景。
  • 《【食品加 智食科技】西北农林科技大学经济管理学院任彦军教授团队在食物消费与营养健康领域取得新进展》

    • 来源专题:食品安全与健康
    • 编译者:杨娇
    • 发布时间:2025-05-07
    • 近日,西北农林科技大学经济管理学院任彦军教授团队在《World Development》发表题为“The Curse of Television: Evidence from Nutritional Outcomes in Rural China”的研究论文,深入探讨了大众媒体与个体营养后果的因果关系。任彦军教授为论文通讯作者,博士生黄禄臣为论文第一作者,德国杜能所Omid Zamani研究员和基尔大学Jens-peter Loy教授为论文共同作者。 成果介绍: 电视暴露对营养后果的异质性影响 过去几十年间,饮食模式与营养状况在全球,尤其是发展中国家,经历了显著变化。饮食结构逐渐偏向更多地摄入动物性食品与高热量食物,成为肥胖、糖尿病、心血管疾病以及某些癌症等饮食相关非传染性疾病发病率攀升的重要诱因。除了经济因素和人口特征外,大众和数字媒体对营养状况的影响日益受到广泛关注。过去几十年,媒体消费深刻地重塑了人们的生活方式。到 20 世纪 80 年代末,美国 60% 的家庭接入了有线电视,而彼时中国的有线电视普及率仅为36%。随着技术进步与经济的快速发展,1999年,中国电视普及率迅猛增长至 91.6%。相较于报纸、广播等传统媒体,电视能够以更加生动直观的方式传播信息,因而对个人行为产生的影响也更为深远。目前衡量电视暴露主要依据两个指标:一是个人是否看电视,二是看电视的时长。然而,电视作为重要的大众媒体,其核心功能在于向目标人群传递信息,所以电视传播的内容同样关键。因此,单纯使用观看或观看时间可能会使我们对电视暴露与营养结果之间关系的理解产生偏差。 基于 2004 年至 2015 年中国健康与营养调查(CHNS)的面板数据,该研究深入剖析电视暴露与中国农村居民营养状况之间的因果关系。该研究通过百度平台搜索不同地区电视台上与食品相关的电视节目和广告节目的词条数量,构建了电视暴露指标。最终,电视暴露包括三个维度:观看时间、节目暴露和广告暴露。同时,研究从性别、教育程度、民族、家庭收入水平、区域发展水平这五个方面,探究电视暴露对农村居民影响的差异。此外,研究从饮食知识、膳食质量(通过中国健康饮食指数、膳食平衡指数衡量)、运动时长、不健康食品消费(如零食、含糖饮料的摄入情况)、营养摄入(包括能量、碳水化合物、脂肪和蛋白质的摄入量)这五个维度,揭示电视暴露影响营养结果的潜在作用机制。 研究结果显示,无论考虑哪种电视暴露的衡量方式,电视暴露都会显著地提高超重和肥胖的概率。这种负面影响在男性、低文化程度个体、汉族人群、生活在高收入家庭或不发达地区的人群中尤为明显。我们观察到电视暴露会通过显著提高不健康食品(零食、含糖饮料)和营养素(能量、碳水化合物、脂肪、蛋白质)的摄入来影响营养结果。鉴于与电视暴露相关的不良健康影响,在制定旨在从公共卫生角度改善营养健康的政策时,考虑传统广播媒体和新兴信息技术至关重要。