《【科学私享】IF=8!石河子大学卢士玲教授团队郭新副教授:羊肉火腿加工及贮藏过程中挥发性风味物质的变化研究》

  • 来源专题:食品安全与健康
  • 编译者: 杨娇
  • 发布时间:2025-07-30
  • 2025年6月,石河子大学卢士玲教授团队在国际食品Top期刊《Food Research International》(Q1,IF: 8.0)发表题为”Study of changes in volatile flavor substances during the processing and storage of mutton ham”的研究性论文。石河子大学食品学院2022级硕士研究生陈馨雨为第一作者,通讯作者为石河子大学食品学院畜产品加工与质量安全控制中心郭新副教授。 

    干腌火腿作为全球传统肉制品的瑰宝,其独特风味源于加工过程中复杂的脂质降解与氧化反应。现有研究多集中于伊比利亚等猪源火腿,而对中国特色干腌羊肉火腿的风味形成机制仍缺乏系统认知,特别是加工与贮藏过程中挥发性有机物(VOCs)的动态演变规律及其与脂质代谢的关联机制亟待解析。 本研究创新性地采用气相色谱-嗅闻-质谱(GC-O-MS)与气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)联用技术,构建了"工艺-脂质-风味"跨尺度关联模型。阐述了脂质氧化与风味形成之间的关联。该研究不仅为传统肉制品风味定向调控提供了理论支撑,更通过建立工艺参数-风味品质的量化关系,推动了羊肉火腿标准化生产技术的升级,对提升我国传统食品产业竞争力具有重要战略意义。 注:最近有小伙伴反映收不到推送,因为公众号改了推送算法,现在需要加星标,多点赞/点在看,才能准时收到推送。 研究亮点 羊肉火腿在加工和储存过程中鉴定的关键风味成分。 发酵和成熟显着影响羊肉火腿的风味形成。 确定羊肉火腿中挥发性有机化合物与脂质之间的关联。 过度储存会增加酮含量,可能导致风味失衡。 研究结论 在羊肉火腿加工过程中,醛类物质作为最主要的挥发性有机化合物(VOCs),其浓度显著高于酮类和醇类(p<0.05),这一特征反映了脂质在加工和储存过程中逐步积累和氧化的动态变化。通过综合分析气味活度值(OAV)和变量重要性投影(VIP)发现,发酵和成熟阶段是VOCs生成的关键时期,其中加工阶段以己醛(青草/香草味)、壬醛(柑橘味)和2,6-二甲基吡嗪(烤香味)为主要风味物质,而储存阶段则以辛醛(甜橙味)、2-壬酮(泥土味)和持续性的2,6-二甲基吡嗪(烤香味)为主导。 研究揭示了脂质代谢与风味形成的动态关系:脂质首先经历降解过程,随后发生氧化反应共同驱动风味物质的形成。这一过程具体表现为不饱和脂肪酸(如C18:2和C20:4)含量的减少,同时伴随着挥发性风味化合物的相应增加。这些发现强调了精准控制成熟过程对风味发展的重要性,同时也表明通过优化储存条件可以有效增强理想的香气特征。 仅靠氧化衍生的挥发性有机化合物难以完全复制熟成火腿的复杂香气特征。更重要的是,过度储存可能导致不良酮类物质的异常积累,影响最终产品的风味品质。基于这一发现,研究团队建议未来需要开展更深入的研究,以开发能够精确调控干腌火腿风味形成的关键技术,为产业提供更科学的工艺指导。 图文赏析 图形摘要 卢士玲 卢士玲,石河子大学教授、工学博士、博士生导师。主要从事肉品保鲜、肉制品质量安全控制及新产品开发等相关研究工作。主持承担了国家自然基金、国家科技人员服务企业、新疆生产建设兵团重点研发、新疆生产建设兵团科技攻关、新疆生产建设兵团科技人员服务企业等国家及省部级项目10余项,在国内外学术期刊上发表论文100余篇,其中SC收录论文20余篇;申请中国发明专利20余项其中授权发明专利12余项;共同主编或参编著作3部;获省部级科技进步奖3项。先后荣获宝钢教师奖、石河子大学五四青年奖章等多项奖励。兼任中国畜产品加工研究会常务理事,新疆维吾尔自治区食品安全委员会专家委员,国家自然科学基金委员会、教育部学位中心评审专家等。 郭 新 郭 新,女,工学博士,石河子大学食品学院副教授,硕士生导师。现任:新疆石河子大学食品学院教师。主要从事传统肉制品现代化加工关键技术研究、肉制品质量安全控制及新产品开发等相关工作。主持国家自然科学基金地区项目1项,自治区人才项目1项,石河子大学言层次人才启动项目1项,参与新疆生产建设兵团重点研发、新疆生产建设兵团科技攻关等省部级项目4项,在国内外学术期刊上发表论文15篇,其中以第一作者发表学术论文6篇。 陈馨雨 陈馨雨,石河子大学食品学院2022级硕士研究生,研究方向为畜产品加工与质量安全控制。以第一作者发表SCI论文3篇,发表国际专利1项。 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.foodres.2025.116738

  • 原文来源:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI5Mzc4MTA4MQ==&mid=2247574883&idx=3&sn=6805d9661e52082bad05daea5ecf5f23&scene=0#wechat_redirect
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    • 由功能化纳米颗粒稳定的智能 Pickering 乳液:在先进食品包装中的创新应用 导 读 2025年9月11日,广西大学轻工与食品工程学院吴敏副教授课题组在国际顶级期刊《Advances in Colloid and Interface Science》(Q1,中国科学院1区Top,IF2024=19.3)在线发表了题为" Smart Pickering emulsions stabilized by functionalized nanoparticles: Innovative applications in advanced food packaging"的综述性论文。 Pickering 乳液(PEs)是由固体颗粒稳定的多相液体体系,因不含表面活性剂而具备良好生物相容性和安全性。固体颗粒通过不可逆吸附于液滴界面,形成致密膜结构,从而显著提升乳液稳定性。作为新型包埋技术,PEs 具有高包埋效率、优良保护作用、可控释放及提高生物利用度的优势,已广泛应用于精油、生物活性物质、益生菌、药物等敏感成分的递送。近年来,具备刺激响应特性的智能 PEs 可对 pH、CO?、温度、光及磁场等外界条件作出反应,实现乳液的稳定性调控与活性物质的智能释放。然而传统颗粒缺乏刺激响应能力,因此表面功能化(如化学接枝、静电吸附、自组装、共沉淀及包埋)成为关键途径,以赋予纳米颗粒智能性。 食品包装作为食品产业链的核心环节,除具备强度与阻隔等基础功能外,还面临消费者对“零添加”、保鲜可视化及安全性的更高要求,亟需实现品质实时监测、活性物质智能释放及自愈合等高级功能。生物基材料因其可持续性而成为研究热点,但如何在包装基质中高效引入易挥发、易氧化、低溶解性的活性物质并实现可控释放仍是难题。在此背景下,智能 PEs 以其优异稳定性和刺激响应能力,被认为是构建先进包装材料的理想“桥梁”。通过将油包水型智能 PEs 与纤维素纳米纤丝、壳聚糖、淀粉等基质结合,可制备具抗菌、指示、自愈合及可降解功能的包装膜,从而提升食品安全与货架期。本文综述了 PEs 的稳定机理、纳米颗粒的刺激响应与功能化策略,并探讨其在智能包装中的应用前景与挑战。 注:最近有小伙伴反映收不到推送,因为公众号改了推送算法,现在需要加星标,多点赞/点在看,才能准时收到推送。 挑战与展望 尽管有关由功能颗粒稳定的智能 PEs 及其在食品包装中潜在应用的研究不断增多,但该领域仍面临诸多挑战。在纳米颗粒功能化过程中,虽然可以通过引入疏水/亲水基团来调控表面电荷和润湿性,但响应基团或聚合物的数量与分布难以精确控制,从而影响纳米颗粒的响应灵敏度。要提高改性过程的可预测性,需要采用可控的表面工程策略。然而,纳米颗粒的化学修饰往往涉及毒性或腐蚀性的化学物质或有机组分,这些残留组分的迁移可能削弱智能 PEs 在食品包装中的应用价值。因此,在颗粒功能化过程中,应尽可能采用物理改性方法、天然改性剂,以及多层透析等方式去除残余化学物质。在长期储存稳定性方面,奥斯特瓦尔德熟化(小液滴向大液滴扩散)会导致粒径分布增大,液滴的聚集或絮凝会造成乳液不稳定,并导致所包埋活性成分的泄漏与失活。通过界面交联(如酶催化交联)或构建三维网络结构可增强其稳定性。此外,当智能 PEs 用于制备包装膜时,干燥过程中因水分蒸发和毛细力造成的体积剧缩,会导致液滴聚集破裂,活性成分外渗至膜表面,破坏膜的结构完整性。因此,有必要优化干燥温湿度并控制干燥速率。 由功能纳米颗粒稳定的智能 PEs 在食品包装应用中展现出巨大潜力,未来可从以下几个方面推进: (1) 开发多重刺激响应纳米颗粒。 通过功能化使颗粒具备 pH/温度/光的协同响应能力,以应对包装环境中多种腐败因素(如酸败产物、温度波动和光照变化),从而赋予包装更高级的功能,以适应复杂储藏环境。 (2) 提升纳米颗粒对刺激的响应灵敏度。 通过定制纳米颗粒性质(如引入和优化表面功能基团、减小颗粒尺寸、增加孔隙率),实现对弱刺激(如微小 CO? 浓度变化、0.5–1 °C 的温度变化)的快速响应,从而精确调控活性成分(如抗菌剂)的释放并延长其作用时间。 (3) 研究智能 PEs 的稳定性与刺激响应机制。 借助和频生成光谱(SFG)等技术实时、原位获取功能化纳米颗粒在油水界面的分子振动光谱、取向及有序性,从而揭示智能乳液的稳定性与响应机制。 (4) 优化智能 PEs 制备的包装膜性能。 借助石英晶体微天平(QCMD)、低温扫描电镜(Cryo-SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)等手段,研究乳液液滴在成膜基质中的吸附行为及其在膜中的形态和分布,从而优化包装膜的稳定性、阻隔性和力学性能。 总体而言,本综述概述了功能化纳米颗粒稳定智能 PEs 的方法及其在先进食品包装中的最新应用,并对未来挑战与发展方向进行了探讨。预期本综述将推动智能 PEs 的研究进展,挖掘其在智能包装等新兴领域的应用潜力,最终促进其商业化与规模化应用。  原文链接 https://doi.org/10.1016/j.cis.2025.103673
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