食品科学与工程一级硕士点学科研究方向介绍

时间:2015-03-11浏览:569设置

一、烟草化学与香精香料

    主要特色:“烟草化学与香精香料”是目前国内高校唯一设有的学科方向。该方向运用化学和生物化学作用原理,将生物技术和烟草加工技术有机结合,开辟卷烟减害增香的新途径和新方法;通过对酶催化活性和选择性系统研究,实现有机合成与酶催化的交叉,并应用在烟草潜香类物质糖酯、糖苷以及阿马多利(Amadori)等化合物合成中;卷烟香精香料技术的系统研究与开发,实现产业化。

主要优势:

   1)本研究方向运用酶催化选择性合成开辟了烟草潜香类物质合成的新途径,取得了直接运用糖苷酶类催化水解的逆反应合成相关物质的突破,解决了烟草中重要糖类衍生物化学合成技术路线长、效率低等长期困扰该领域的重大技术问题;通过对研究获得的大量烟草潜香类物质的热解行为研究,阐明了潜香类物质在烟气中的裂解转移规律,为该类物质应用奠定了理论基础。

   2)长期开展包括烟草潜香类物质在内的香精香料技术体系研究,承担国家烟草专卖局重大课题“香精香料品控技术体系研究”,首次将指纹图谱技术应用于香精品控技术之中;在国外有关食品香味轮廓的基础上,建立了烟用香精香气轮廓法并在卷烟香精调配中得以应用,该技术体系已在国家烟草行业调香人才培养中得到应用。

   3)《烟草化学》课程被评为国家级精品课程,依托该方向设有国家烟草专卖局卷烟调香人才培养基地、河南省高校烟草加工工程技术研究中心。学术带头人毛多斌教授为国家卷烟调香技术委员会委员、国家烟草化学重点实验室学术委员会委员、中国烟草学会理事、河南省烟草学会常务理事、河南省教学名师、河南省高校创新人才工程培养对象、西北农林科技大学兼职博士生导师。

    近五年,主持承担国家自然科学基金项目2项、国家烟草局重大科技项目2项、省高校人才培养工程项目1项、省杰出青年项目1项;获省科技进步三等奖2项;通过省级鉴定项目5项;发表第一作者学术论文79篇(其中三大收录10篇,省自然科学优秀论文2篇);出版学术著作和教材5部。

二、食品深加工技术与理论

    本研究方向主要采用超高压、电离辐照、超临界等现代技术实现畜产、粮食和果蔬等食品原料的杀菌、灭酶、有效成分提取和质构控制,研究加工过程中物料的物理、化学、生物变化及规律,探讨物料发生变化的机理,并将研究成果应用于食品加工。

主要特色:

    本方向通过超高压等现代研究平台的构建,在分子结构上实现对粮食主要成分的改性及结构变化控制,开辟对粮食主要成分改性的新方法;研究超高压条件下食品的酶活、质构、成分变化及微生物菌群消长规律,拓展超高压技术在食品加工中的应用;通过对浑浊果汁稳定性机理和集成技术研究,解决产品稳定性不高的难题,实现产业化。

学术地位和优势:

    1)食品贮藏过程中淀粉老化问题是世界性技术难题。本方向应用超高压技术研究淀粉颗粒、结晶和双螺旋结构的变化规律及机理,通过控制淀粉结晶结构比例,研究并揭示淀粉在不同加工条件下分子结晶结构对加工品质的影响,为淀粉老化问题的解决奠定坚实的理论基础,该方面研究获得国家自然科学基金的资助。

   2)浑浊果汁的稳定性问题是世界前沿技术难题。本研究方向通过揭示超高压处理对苹果汁中多酚氧化酶活性、酚类物质、VC以及微生物的影响,引入超高压技术研究果汁中悬浮颗粒在储藏中的变化机理,解决了浑浊苹果汁加工和贮藏过程中色泽和悬浮稳定性差的技术难题。相关研究获得河南省杰出青年基金项目和省重点技攻关计划项目资助。

   3)杀菌保鲜与质量控制是肉品加工行业面临的主要技术难题。该方向研究采用超高压技术和电离辐照技术为技术平台,揭示了超高压对肉类嫩化的机理,解决了冷却肉的保鲜难题,该方面的研究获得了河南省杰出人才创新基金项目的资助,申请了国家发明专利,并在有关企业进行了示范应用;在此基础上采用超高压与酶耦合技术实现了碎肉的重组,研究获得了河南省科技攻关计划项目和河南省教育厅骨干教师项目的资助。

    近五年,共承担国家自然科学基金项目2项,河南省杰出青年基金项目1项,省市级科研项目9项,发表学术论文122篇,三大收录文章12篇,多项研究成果为企业所应用。

三、功能食品研究与开发

    功能食品研究与开发是目前食品科学领域最具活力的研究方向。本方向运用食品化学和生物化学原理,研究功能食品因子制备及生理活性;功能食品因子构效及作用机理;功能食品因子结构修饰。

   1)功能食品因子制备研究方向着重在降血糖功能因子的研究和开发上进行研究,建立了较全面的分子水平、酶水平、细胞水平和整体动物水平的糖尿病功能因子筛选平台,对大叶紫薇、夏枯草和红枣等多种天然产物中的降血糖功能因子进行了筛选,尤其是筛选出的被称为“植物胰岛素”的 corosolic acid成分,得到了国内学术界和企业的高度重视,获得了2009年度“国家中小企业创新基金”的支持。

   2)具有改善小分子功能性成分性能的环糊精和小分子超分子体系,是近年来功能因子研究的国际前沿课题。本方向以超高压下环糊精-熊果酸超分子体系的形成为对象,对超高压下超分子体系的包合作用与分子识别机理进行了研究,明确包合机理。该研究将为高压极端环境下包合物超分子体系的形成提供理论指导,得到一种新的包合技术,不仅具有很高的理论价值,而且具有广阔的应用前景。研究项目得到了国家自然科学基金(超高压下环糊精/熊果酸超分子体系的包合作用及形成机理,20876152)的资助。

   3)功能食品因子结构修饰是提高功能因子生物活性的重要手段,高效的酶催化合成修饰是该领域研究的难点,本研究方向从提高熊果酸溶解度和生物活性角度对熊果酸进行糖基化修饰,并对熊果酸不同糖基化产物的生理活性进行比较,研究了熊果酸不同糖基化产物的构效关系。研究工作得到了河南省教育厅杰出科研人才创新工程项目(熊果酸分子修饰产物的酶催化合成及生物活性分析,2007KYCX0020)的资助。

    近五年,承担国家自然科学基金1项,河南省教育厅杰出科研人才项目1项和省市科研项目5项,获省科技进步三等奖2项,5项成果通过省级鉴定,多项研究成果为企业所应用,横向科研经费220万元,出版著作6部,发表论文100余篇(其中核心60篇,三大收录18篇),已培养研究生20人。

四、粮油食品化学

    本方向运用化学和生物学的相关原理和方法,研究新型多功能杂粮产品的开发及其资源高效利用;植物蛋白的开发利用;油脂的物性以及油脂的改性。

   1)杂粮食品的开发及其资源高效利用一直是我国研究的薄弱环节。本研究方向在杂粮功能食品因子的性质和营养保健功能、特色杂粮产品加工等方面进行了大量基础理论和应用研究。特别是针对于国内外热门的燕麦β-葡聚糖的提取、分离纯化、结构和功能之间的关系、营养保健功效以及保健食品研发做了深入细致的研究。一方面,采用核磁共振、原子力显微镜、流变仪、分子模拟等手段研究其高级结构与流变性、凝胶性等性质间的关系,该研究为新型燕麦产品的开发提供了理论依据,也为研究大分子多糖结构和功能关系奠定了基础,研究得到了国家自然科学基金的资助。另一方面,对β-葡聚糖的生理功能进行了深入细致研究,包括对肠道菌群调节作用和结肠癌的影响、降血糖和降血脂效果、减肥作用等,不仅从整体动物水平上,而且深入地从细胞水平和分子水平上研究了其作用机理,研究内容具有显著创新性,为燕麦功能性产品的研发以及全面了解水溶性膳食纤维对健康的作用奠定了基础,该研究已纳入现代农业技术支撑体系研究。此外,本方向在谷物低血糖指数食品、全谷食品、大麦、黑麦非淀粉多糖领域以及杂粮非乳益生产品、肉制品等方面也有深入研究。相关研究填补了国内外空白,得到了同行认可和高度评价。

   2)植物蛋白质的开发利用是深受人们关注的课题。本方向主要在研究热变性米蛋白、花生蛋白等植物蛋白的功能和结构特征,并采用高压处理与酶解相结合的方法,深入研究植物蛋白不溶解机理及部分蛋白抗酶解的原因,为研究热变性植物蛋白的酶改性研究提供新的理论基础。同时也为植物蛋白食品的研发提供了支撑。

   3)长期以来,我国的油脂加工与应用研究都着眼于油脂化学方面的研究,而油脂的物性和油脂改性研究领域涉及很少。本方向深入研究控制油脂物性的理论和方法,采用同步辐射X射线衍射与DSCFT-IR等手段,对不同油脂及其乳化体系进行热力学、结晶动力学和形态学的研究,并进行油脂酶法改性,为了解油脂的基础物性数据和特种油脂及功能性油脂产品开发奠定了基础。

    近五年,该方向共发表三大收录论文5篇,主持承担国家自然科学基金、河南省重点科技攻关、省国际交流合作等研究项目各1项。



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